孔隙水作用下的黃土滑坡機(jī)理.pdf

1、孔隙水是巖土體的重要組成部分，孔隙水與土體之間的相互作用是影響其物理力學(xué)性質(zhì)的重要因素。流動(dòng)的孔隙水不僅對(duì)土顆粒骨架施加滲透力的作用，更能夠通過(guò)溶濾淋失、搬運(yùn)沉積等作用，使得土體中的鹽分溶出擴(kuò)散，與土中所含礦物成分發(fā)生反應(yīng)，影響土顆粒之間的作用力，進(jìn)而發(fā)生一系列的分散絮凝作用，最終改變顆粒的尺寸與排列方式。滲流產(chǎn)生的孔隙水壓力直接影響著土體的有效應(yīng)力的大小，孔隙水排泄不暢產(chǎn)生的超孔隙水壓力是土體破壞的重要誘發(fā)因素，強(qiáng)烈影響著諸如滑坡泥石

2、流以及地基液化等地質(zhì)災(zāi)害的激發(fā)啟動(dòng)模式。
　　文章從孔隙水的化學(xué)與力學(xué)效應(yīng)兩方面，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)以及基于FLAC3D的數(shù)值模擬，從微觀(guān)結(jié)構(gòu)到宏觀(guān)的力學(xué)性能，詳細(xì)闡述了在黃土臺(tái)塬灌溉區(qū)孔隙水作用下的黃土滑坡機(jī)理。得出了以下結(jié)論：
　?。?）隨著溶液濃度的增大，黃土的滲透系數(shù)先下降后上升，這是由于黃土中粘土含量較少并且粘土顆粒主要作為粉粒之間的聯(lián)結(jié)物，粘土顆粒的絮凝作用首先增大了粉粒之間的聯(lián)結(jié)力，減小了孔隙體積，而當(dāng)濃度升高到某一

3、特定值時(shí)，絮凝作用形成的大顆粒之間孔隙體積逐漸增大，造成了滲透系數(shù)的上升。
　　（2）不同離子類(lèi)型對(duì)黃土滲透性的影響與其對(duì)粘性土的影響類(lèi)似。陽(yáng)離子價(jià)態(tài)越高、離子半徑越大，黃土的滲透系數(shù)越大；而陰離子對(duì)滲透性的影響取決于其對(duì)粘土礦物表面電荷的中和能力和溶液體系的pH值，陰離子中和能力越強(qiáng)、溶液體系pH值越大，黃土滲透系數(shù)越小。
　?。?）FLAC3D數(shù)值模擬的結(jié)果顯示隨著灌溉時(shí)間延長(zhǎng)和表層土體滲透系數(shù)的增大，坡體內(nèi)的孔隙水壓力