黄土填方边坡界面渗流破坏机制模型试验研究
2022-09-21余岱金黄强兵康孝森
水文地质工程地质 2022年5期
关键词:界面
余岱金,黄强兵,康孝森,陈 星,刘 悦
(1.长安大学地质工程系, 陕西 西安 710054;2.安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司,安徽 合肥 230088;3.长安大学水利与环境学院, 陕西 西安 710054)
黄土高原治沟造地工程涉及范围广,改造程度深,形成了大量的黄土填方边坡;填方坡体与原始坡体之间存在一个接触界面,这个接触界面可能对黄土填方体渗流特性和破坏模式有一定潜在影响。2013年7月延安地区遭受强降雨袭击,治沟造地农田不同程度受灾,治沟造地工程中一些潜在问题突显[1],因此迫切需要研究这类界面对填方边坡的影响规律和机制。
降雨是黄土挖填方边坡病害的主要诱因。2008年强降雨诱发的吕梁枣林沟滑坡造成6 人死亡[2];2011年持续降雨引起的白鹿原滑坡造成32 人伤亡[3];2013年持续强降雨导致延安某滑坡前缘蠕变复活,最终滑坡前部于2014年发生滑塌,所幸预警及时未导致人员伤亡[4]。这类病害均受黄土渗透性的影响,但是重塑土与原状黄土的渗透性差别较大[5],不同温度、不同干密度下黄土的渗透性也会发生变化[6-7];另外,黄土湿陷性也会使不同应力条件下的土骨架发生垮塌[8],控制黄土边坡的破坏。饱和黄土一般采用饱和渗透定律进行渗流计算,而延安南沟地区虽然常年降雨,但是绝大部分的黄土边坡仍处于非饱和状态[9]。非饱和黄土在降雨过程中发生的稳态渗流[10]与非稳态渗流[11]均影响边坡内的水分分布,进而显著影响黄土填方边坡的稳定性[12-13];尤其是接触界面处,其饱和与非饱和状态复杂,导致其渗流规律复杂。……
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