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黄土坡滑坡滑带土非饱和力学特性试验研究王君鹭;唐辉明;倪卫达【摘要】以三峡库区黄土坡滑坡临江I号崩滑体的滑带土为研究对象，研究基质吸力对非饱和滑带土的强度与变形等力学性质的影响。
利用GDS非饱和反压直剪仪对滑带土进行了不同净法向应力和基质吸力组合下的直剪试验。
试验结果表明：相同的基质吸力作用下，滑带土抗剪强度随着净法向应力的增大而增大。
当滑带土试样中基质吸力较小时（50kPa），试样剪切过程中的应力－应变曲线，随着净法向应力的增大表现为应变硬化型。
之后随着基质吸力的增加，当吸力大于净法向应力时，剪切应力－应变曲线表现为较明显的达到峰值后软化。
反之，应力－应变曲线表现为应变硬化型。
相同净法向应力下，抗剪强度随着吸力的增大而增大，剪切应力－应变曲线由低法向应力下的达到峰值后软化向高法向应力下的应变硬化转变。
剪切过程的轴向位移表现为：当吸力大于净法向应力时，表现为剪胀；反之，表现为剪缩。
滑带土固结排水剪切条件下得到的黏聚力随着基质吸力呈线性增长关系。
得到了滑带土的吸力摩擦角φb 为13.7°，有效内摩擦角有较小增长，平均有效内摩擦角15.9°。
%This paper investigates the effect of matric suction on the shear strength and deformation mechanical properties of unsaturated sliding-zone soil.It uses the undisturbed sliding-zone soil samples from the Huangtupo riverside slump-mass No.I for the tests.A series of consolidated drained direct shear tests are carried out under different combination ofnet normal stresses and matric suctions with GDS direct shear system.The experimental results show that an increase in net normal stress results in a higher shear strength under constant matric suction conditions.The stress-strain curve appears strain-hardening behavior as net normal stressincreases when matric suction is 50kPa.As matric suction increases and exceeds net normal stress,the stress-strain curve appears a peak shear strength followed by a strain-softening behavior apparently.Or the stress-strain curve appears strain-hardening behavior.Under constant net normal stress conditions,an increase in matric suction results in a higher shear strength.The stress-strain curve changes from a peak shear strength followed by a strain-softening behavior under lower normal stress to a strain-hardening behavior under higher normal stress.The vertical displacement during shearing appears shear dilation when matric suction is greater than net normal stress.Otherwise,the curve appears shear compression.Under consolidation and drain condition,the cohesion of sliding-zone soil increases with matric suction linearly.The unsaturated shear coefficientφb is calculated to be 1 3.7°according to the relationship between cohesion versus matric suction.The effective friction angle increases with matric suction slightly.The average effective friction angle is 1 5.9°.【期刊名称】《工程地质学报》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】8页(P211-218)【关键词】黄土坡滑坡;原状滑带土;非饱和直剪试验;抗剪强度;胀缩性【作者】王君鹭;唐辉明;倪卫达【作者单位】中国地质大学武汉工程学院武汉 430074;中国地质大学武汉工程学院武汉 430074;中国地质大学武汉工程学院武汉 430074【正文语种】中文【中图分类】TU410 引言巴东黄土坡滑坡位于长江三峡南岸、巫峡和西陵峡交接的地带，作为一个多期次的大型崩滑复合体一直以来受到很多学者的广泛关注。
山西煤系软岩滑坡黏性滑带土的矿物成分与力学特性研究刘慕琴;易志强;龙建辉;靳玉琪;闫宏艳;曹晨阳【期刊名称】《太原理工大学学报》【年(卷),期】2024(55)2【摘要】【目的】为了揭示山西煤系软岩滑坡黏性滑带土的独特力学特性。
【方法】以黄河流域山西省境内4例典型煤系软岩滑坡黏性滑带土为研究对象,研究手段包括X射线衍射分析、慢剪试验和自由膨胀率试验。
【结果】研究结果表明:1)黏性滑带土黏土矿物主要以蒙脱石、高岭石、伊利石和绿泥石为主,蒙脱石矿物质量分数分别为40.95%(东山某滑坡)、38.30%(临县某滑坡)、34.52%(乡宁某滑坡)、17.65%(泽州某滑坡);2)黏性滑带土的黏聚力和内摩擦角随含水率变化表现出两种模式(负指数和负相关),影响变化规律的蒙脱石矿物含量范围介于17.65%~34.52%;3)黏性滑带土的抗剪强度衰减程度随蒙脱石矿物含量变化呈现出两种相关性(正相关和负相关),影响衰减程度相关性变化的蒙脱石含量临界值为34.52%【.结论】研究成果从矿物成分角度阐述了黏性滑带土抗剪强度衰减规律,揭示了此类滑带土独特的强度属性规律特点。
对于进一步揭示黄河流域地区的煤系软岩滑坡致灾机理具有理论意义。
【总页数】10页(P306-315)【作者】刘慕琴;易志强;龙建辉;靳玉琪;闫宏艳;曹晨阳【作者单位】太原理工大学矿业工程学院;同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司;山西冶金岩土工程勘察有限公司【正文语种】中文【中图分类】P642.22【相关文献】1.金坪子滑坡Ⅱ区千枚岩碎屑土滑带土工程特性研究2.黄土坡滑坡滑带土非饱和力学特性试验研究3.红层滑坡滑带土蠕变力学特性及经验模型研究4.小浪底库区庙上北滑坡滑带土粘土矿物定向性的X射线衍射研究及其对滑坡的作用5.关中西部大型黄土滑坡滑带土的物理力学特性研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
滑坡防治后滑带土基质吸引力特征研究【摘要】基于我国地形和地貌特点，尤其是我国坡地较多的地方，经常出现滑坡现象，滑坡是因为不同的土质之间以及相同的土质之间，尤其是土壤与岩层之间，嵌接都会存在一定的不稳定性。
再加之降雨等因素的影响，使坡内地下水位会在非饱和到饱和之间发生变化，导致坡体的基质吸力和短暂状态的孔隙水压力发生变化，同时，再加上坡体倾斜度的原因，就容易导致滑坡现象。
那么在滑坡工程防治后，滑带土基质吸引力会有什么特征？本文以将以这一主题为主线进行讨论。
【关键词】滑坡防治；滑带土；吸引力特征我国是一个自然灾害多发的国家，尤其是地质灾害更为频繁。
为了保护人民生命财产安全以及维持人们的生活和生产的稳定，国家每年都要投入巨大资金和很大精力在治理滑坡上。
为了防止滑坡现象，人们想尽了各种各样的办法，比如采用抗滑桩、挡土墙等。
但是这些都是治标不治本的方法，投资大，耗费精力。
因此，从理论上研究开发新的滑坡治理方法也变得很重要。
研究滑坡后滑带土吸引力特性对滑坡稳定性评价和滑坡防治设计具有重要的实际意，也是目前我国地质灾害防治工作中必不可少的一项研究任务。
1.滑坡与滑带土1.1滑坡所谓就是滑坡是斜坡岩土体沿着惯通的剪切破坏面所发生的滑移地质现象。
滑坡的机制是某一滑移面上剪应力超过了该面的抗剪强度所致这一定义是根据年国土资源部、水利部、地矿部地质灾害勘察规范所得。
滑坡常常给工农业生产以及人民生命财产造成巨大损失、有的滑坡甚至是毁灭性的灾难。
地域不同，滑坡造成的损失也有所不同，滑坡对乡村最主要的危害是摧毁农田、房舍、伤害人畜、毁坏森林、道路以及农业机械设施和水利水电设施等，有时甚至给乡村造成毁灭性灾害。
位于城镇的滑坡常常砸埋房屋，伤亡人畜，毁坏田地，摧毁工厂、学校、机关单位等，并毁坏各种设施，造成停电、停水、停工，有时甚至毁灭整个城镇，给人们的生产和生活带来很大灾害。
发生在工矿区的滑坡，可摧毁矿山设施，伤亡职工，毁坏厂房，使矿山停工停产，常常造成重大损失。
2010年10月 Rock and Soil Mechanics Oct. 2010收稿日期：2009-05-31基金项目：国家自然科学基金资助（No. 50668002）。
第一作者简介：张卢明，男，1982年生，硕士，助理工程师，主要从事边坡、滑坡防治及非饱和土边坡研究。
E-mail ：zhangluming666@文章编号：1000－7598 (2010) 10－3305－08滑坡防治前后滑带土基质吸力特征研究张卢明1，郑明新2，何 敏1（1.核工业西南勘察设计研究院有限公司，成都 610061；2.华东交通大学 道桥与岩土工程研究所，南昌 330013；）摘 要：降雨使坡内地下水位上升，坡体的基质吸力和暂态孔隙水压力会随着降雨过程和时间呈现不同的变化趋势。
采用抗滑桩、挡墙等工程防治后，针对滑坡体滑带土的性质变化以及抗滑结构的设置是否会影响到滑坡体的自然排水通道，导致坡体地下水位的抬升，从而影响滑坡防治效果等问题进行了研究。
以鹰厦线K290滑坡为主线，通过开展滑坡饱和-非饱和渗流模型试验与数值分析，探讨了降雨入渗及地下水位变化下滑坡体及滑带土体积含水率与基质吸力的变化规律，以及其对滑坡防治前后坡体渗流场的影响。
在此基础上，探讨了滑带土基质吸力对抗剪强度的贡献。
研究表明：防治前后滑坡体及滑带土基质吸力受降雨强度等条件影响明显，不同深度处滑带土基质吸力变化呈现不同的变化规律，在土质滑坡的防治中应考虑抗滑桩的布置对滑带土性质的影响。
关 键 词：降雨；滑带土；基质吸力；体积含水率；防治效果；抗剪强度 中图分类号：P 642.22 文献标识码：AStudy of characteristics of matric suction in landslide slip soilsbefore and after landslide controlZHANG Lu-ming 1, ZHENG Ming-xin 2, HE Min 1(1. Southwest Geotechnical Investigation & Design Institute of China Nuclear Industry, Chengdu 610061, China; 2. Institute of Bridge and Road and Geotechnical Engineering, East China Jiaotong University, Nanchang 330013, China;)Abstract: During the period of rainfall, groundwater level in the slope will rise; the matric suction and the temporary pore water pressure will change with time and rainfal1; after constructed the anti-slide piles, retaining wall or drainage structures, t he change of the nature of slip zone and anti-slide structure settings whether affect the natural drainage channel of landslides, which lead to the groundwater table rising of landslide, then affect the effectiveness of landslide control. This paper discusses variable rule of volumetric water content and matric suction and seepage-field in the landslide under different conditions of rainfall infiltration and groundwater level change that on the saturated-unsaturated seepage model test and analysis of number value. On this basis, the contribution of matric suction to shear strength is considered. Studies have suggested: The matric suction in the landslide influenced by conditions such as the rainfall intensity, etc.; different change laws appear at different depths. So it should be considered that the anti-slide pile projects affect soil property in prevention and cure that soil landslide.Key words: rainfall; landslide slip soils; matric suction; volumetric water content; effectiveness of landslide control; shear strength1 引 言滑坡系统是一个开放且复杂的系统，其稳定性受地质因素和工程因素的综合影响，加上防治措施的设计、施工多变，对滑坡防治工程效果的后评价方法和标准多具有模糊性。
某复活古滑坡滑带土特征及力学特性研究作者：陈思娇来源：《装饰装修天地》2017年第18期摘要：某古滑坡体位于两河交汇处的缓斜坡上，滑坡体长400m，宽80～200m，平面形态呈舌状，面积9.2×104m2，体积约1.5×106m3，为大型滑坡。
其再次滑动会造成河道阻塞。
本文对该滑坡滑带土特征及力学特征的研究，为滑坡的防治提供依据。
关键词：古滑坡；滑带土；力学特性1 滑坡基本特征某滑坡位于两河交汇处的缓斜坡上，为复活的古滑坡体。
该滑坡体长400m，宽80～200m，平面形态呈舌状，面积9.2×104m2，体积约1.5×106m3，为大型滑坡。
地形纵向上呈“前陡-中平-后缓”的趋势：前缘因人工开挖而形成近12.5m高的约60°陡坡，中部为一建筑用地平台，后部为11°缓坡。
滑体厚度在中、前部较厚，为10～24m，后部较薄3～8m。
滑体物质主要为含孤块碎石土，土为粉质黏土，碎块石主要为泥岩，滑体中尚存有少量泥岩孤石，尚存有层状构造，其产状与基岩基本一致。
该滑坡滑床为基岩，在钻孔深度范围内的基岩岩性为中风化粉砂质泥岩，岩层产状340°∠16°。
粉砂质泥岩为裂隙透水，渗透性弱，为相对不透水层。
2 滑带土特征2.1 滑面及滑带基本特征滑面空间形态与滑床整体形态一致。
根据现场30个钻孔揭露，滑带物质为红色软塑状粘土，含约10%粒径5-20mm的碎石，相对于上层滑体碎块石土，滑带粘土含量明显增加而碎石的粒径和含量均减小。
通过颗粒分析试验对滑带细粒物质进行分析，其物质主要为粉质粘土。
在滑坡开挖后可见碎块石土与基岩的接触面附近存在有灰白色泥化薄夹层，其表面粘滑，厚度0.2～0.5m，肉眼可观察到滑动留下的擦痕。
2.2 滑带土矿物成分分析采用DMAX-3C衍射仪（CuKa， Ni滤光）对滑带土的成分进行分析，结果如下（图1）。
从矿物成分进行分析结果可知，滑带土中石英含量为43%，伊利石含量为23%、蒙脱石含量为14%，粘土矿物的含量达到37%。
2010年10月 Rock and Soil Mechanics Oct. 2010收稿日期：2009-05-31基金项目：国家自然科学基金资助（No. 50668002）。
第一作者简介：张卢明，男，1982年生，硕士，助理工程师，主要从事边坡、滑坡防治及非饱和土边坡研究。
E-mail ：zhangluming666@文章编号：1000－7598 (2010) 10－3305－08滑坡防治前后滑带土基质吸力特征研究张卢明1，郑明新2，何 敏1（1.核工业西南勘察设计研究院有限公司，成都 610061；2.华东交通大学 道桥与岩土工程研究所，南昌 330013；）摘 要：降雨使坡内地下水位上升，坡体的基质吸力和暂态孔隙水压力会随着降雨过程和时间呈现不同的变化趋势。
采用抗滑桩、挡墙等工程防治后，针对滑坡体滑带土的性质变化以及抗滑结构的设置是否会影响到滑坡体的自然排水通道，导致坡体地下水位的抬升，从而影响滑坡防治效果等问题进行了研究。
以鹰厦线K290滑坡为主线，通过开展滑坡饱和-非饱和渗流模型试验与数值分析，探讨了降雨入渗及地下水位变化下滑坡体及滑带土体积含水率与基质吸力的变化规律，以及其对滑坡防治前后坡体渗流场的影响。
在此基础上，探讨了滑带土基质吸力对抗剪强度的贡献。
研究表明：防治前后滑坡体及滑带土基质吸力受降雨强度等条件影响明显，不同深度处滑带土基质吸力变化呈现不同的变化规律，在土质滑坡的防治中应考虑抗滑桩的布置对滑带土性质的影响。
关 键 词：降雨；滑带土；基质吸力；体积含水率；防治效果；抗剪强度 中图分类号：P 642.22 文献标识码：AStudy of characteristics of matric suction in landslide slip soilsbefore and after landslide controlZHANG Lu-ming 1, ZHENG Ming-xin 2, HE Min 1(1. Southwest Geotechnical Investigation & Design Institute of China Nuclear Industry, Chengdu 610061, China; 2. Institute of Bridge and Road and Geotechnical Engineering, East China Jiaotong University, Nanchang 330013, China;)Abstract: During the period of rainfall, groundwater level in the slope will rise; the matric suction and the temporary pore water pressure will change with time and rainfal1; after constructed the anti-slide piles, retaining wall or drainage structures, t he change of the nature of slip zone and anti-slide structure settings whether affect the natural drainage channel of landslides, which lead to the groundwater table rising of landslide, then affect the effectiveness of landslide control. This paper discusses variable rule of volumetric water content and matric suction and seepage-field in the landslide under different conditions of rainfall infiltration and groundwater level change that on the saturated-unsaturated seepage model test and analysis of number value. On this basis, the contribution of matric suction to shear strength is considered. Studies have suggested: The matric suction in the landslide influenced by conditions such as the rainfall intensity, etc.; different change laws appear at different depths. So it should be considered that the anti-slide pile projects affect soil property in prevention and cure that soil landslide.Key words: rainfall; landslide slip soils; matric suction; volumetric water content; effectiveness of landslide control; shear strength1 引 言滑坡系统是一个开放且复杂的系统，其稳定性受地质因素和工程因素的综合影响，加上防治措施的设计、施工多变，对滑坡防治工程效果的后评价方法和标准多具有模糊性。
近年来，对滑坡防治工程效果的后评价研究主要体现在宏观方面[1－2]，文献[3－5]针对工程措施实施后对滑坡体渗流场和稳定性的影响方面以及加固效果进行了研究。
降雨入渗对边坡及滑坡岩土体的稳定性具有重要影响早为人所知，但通过滑坡防治前后滑带土及坡体基质吸力的变化规律的研究，进而研究防治工程实施对坡体渗流场和稳定性的影响，从微观方面来评价滑坡防治效果，目前此方面的探讨较少。
本文主要通过室内模型试验和数值分析手段，设计了不同水位组合工况和降雨入渗工况，探索降雨及地下水位变化下防治前后滑坡体及滑带土体积含水率与基质吸力的变化规律，滑带土基质吸力对土体抗剪强度的贡献，为从微观上即基质吸力的角度评价滑坡防治效果提供参考。
2滑坡非饱和渗流模型试验2.1 滑坡模型设计鹰厦铁路K290+795～905段左侧山坡上地表覆盖层为砂质粉土夹粉质黏土。
覆盖层以下为石炭系下统砂岩，已严重风化成土状或碎石状，厚度为8～13 m。
钻探证实坡体中发育淤泥质黏土软弱夹层滑动带。
滑坡体范围内地下水较为发育，水位埋藏深度为4～12 m。
南平市年平均降水量为1 602.2～1 889.6 mm，5～6月降水多、雨时长、强度大，且比较稳定，降水量约占全年总降雨量的1/3。
结合上述滑坡原型，滑坡室内模型的断面布置为后缘高为0.8 m，前缘高为0.2 m，局部采取台阶式，坡角为35°，具体模型的几何断面见图1。
图1 滑坡模型纵断面图Fig. 1 Profile figure of the model test of landslide滑坡模型材料中滑体和滑床模型材料均选取粉质黏土，两者区别在于压实度不同；滑带土材料选取淤泥质黏土，厚度为20 mm，粉质黏土和淤泥质黏土的天然重度分别为17.3、14.5 kN/m3。
抗滑桩材料由两根有机玻璃黏结制成，截面积为2.5 cm×3.5 cm，桩长的1/3嵌入滑床中。
模型布置在玻璃箱中，玻璃箱长为1.2 m，宽为0.4 m，高为1.0 m，两侧壁玻璃板上分别设有间距50 mm网格线以显示侧面及滑带变形。
坡面及滑带不同部位布置了位移观测点（见图1），通过激光经纬仪（精度±2 s）和水准仪测量水平位移和沉降，采用视准线法进行水平位移观测，沉降采用闭合线路二等水准测量。
玻璃箱前后缘分别钻有小孔，坡体后缘充水和前缘水位涨退通过调节水槽的充水高度来实现，玻璃箱置于试验室水槽中。
滑坡模型自底部向上分层堆筑而成，先每50 mm分层压实制作滑床，静置3 d再反复压实，7 d后再沿着滑床表面分层压实滑带土和滑体，抗滑桩的前后两侧都和滑体材料紧密接触。
为了减小摩擦以减小边界效应的影响，在玻璃箱内侧抹上有机润滑油。
2.2 试验设计考虑到本次模拟滑坡有软弱滑带，本文借鉴直接让水以径流的形式漫入到模型土体表面的模拟方法[6－7]，用注水浸泡的方式模拟降雨对滑坡的入渗效果。
试验设计中，坡体前后缘水位均可变，前缘水位组合分5、10、15 cm三种情况，后缘水位组合分10 cm及15 cm两种情况。
前后缘各组合情况对应的水位均有溢流口控制水位，进行滑坡在前后缘水位分别上升和下降各水位组合下的试验。
在滑体中设置3个断面（见图1），每隔一定深度（坡体上部非饱和区域）取样测试体积含水率，非饱和基质吸力量测采用迷你型张力计。
因滑坡模型内的滑体受尺寸效应的影响，在滑体的后缘加上一个当量荷载，使滑体产生破坏的趋势，试验采用千斤顶加载，加载点设在滑坡后缘平台上（见图1），试验采用分级加载，按总荷载的1/5到1/6量加载。
在每级荷载施加中，均要使桩结构和坡体变形趋于稳定后才施加下一级荷载，加载的时间定为30 min，加荷的等级为200 N（初期）及100 N（破坏期），直至后缘产生明显裂缝和抗滑桩处产生明显的倾覆，即停止加载。
3 试验成果整理3.1 坡体内测点的饱和-非饱和渗流过程试验的5个工况见表1。
表1 试验工况水位Table 1 Water levels of test conditions工况前缘水位/ cm后缘水位/ cm1 5 102* 10 103 15 154 15 105* 10 10 注：2* 前缘水位由工况1时的5 cm升至10 cm；5* 前缘水位由工况4时的15 cm降至10 cm。
根据3个断面的测试结果，选取断面1、断面2分别绘制体积含水率和基质吸力随水位组合变化曲线（每个工况相隔24 h）。
分析图2～6可以看出：（1）各断面测点的吸力和水位组合变化基本一致，即前缘水位抬高的情况下，测点基质吸力减小；第10期 张卢明等：滑坡防治前后滑带土基质吸力特征研究水位下降时，基质吸力增大。
体积含水率的变化呈相反趋势。
但随着水位降低，滑带土体积含水率并未立即减小，而是存在滞后性。
（2）从坡面沉降随时间发展曲线可以看出 （图4），在水位变化过程中，位于坡前台阶上的观测点1和坡体前缘抗滑桩附近的观测点2的相对沉降较小，不足0.2%；而位于坡体中后缘的2个观测体积含水率/ %深度/ c m2064108303436324038 44 4246图2 断面1不同水位下体积含水率变化曲线 Fig.2 Volumetric water content with waterlevel of section 1基质吸力/ kPa0前缘5cm深度/ c m1014121610 20 30406050 8070前缘10 cm 前缘10 cm 前缘15cm 前缘5cm图3 断面1不同水位下基质吸力变化曲线 Fig.3 Matric suction with water level of section 1图4 各观测点沉降随时间变化图Fig.4 Settlement vs. time of each observation points体积含水率/ %24深度/ c m2832 40 364446810141216图5 断面2不同水位下体积含水率变化曲线 Fig.5 Volumetric water content with waterlevel of section 2100基质吸力/ kPa 0前缘5cm 204060 80 前缘10 cm 前缘10 cm 前缘15cm 深度/ c m46810141216前缘5cm图6 断面2不同水位下基质吸力变化曲线 Fig.6Matric suction with water level of section 2点3、4相对沉降量已分别达到了0.58%和0.61%，并且与原型时间呈较好的对数关系。
