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水对滑坡的影响机理分析
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董
水对滑坡的影响机理分析
穆 鹏
( 擎 工 程 学 院 , 陕 西 西安 7 0 6 武 1 8) 0
摘
要:水是滑坡 整体 变形破坏 中最活跃 因素之一 , “ 无水不 滑”、 “ 十滑 九水”等更是形 象描 述 了水对滑坡 稳 定性 重要
影响 。水对滑坡影 响主 要通过化 学作 用 、物理作 用和 力学作 用来加剧坡 体 变形破坏 或诱发滑坡 失稳。分析认 为水对 滑坡作
用是 三 方 面 同时 进 行 的 并 且 以 某一 作 用 为 主 。
关键词 :水;滑坡 ;影响 ;机理
D I 1 .9 9 js .6 1 6 9 .0 .80 2 O : 5 6 /.s 1 7 — 5 62 1 2 .0 O in O
中 国 是 世 界 上 地 质 灾 害 最 严 重 的 国 家 之 一 。据 国 十 资
I 水对滑坡影响研究现状
国 外 ,太 沙 基 ( e zg i 15 , 1 6 ) 先 从 滑 带 T r a h , 9 0 9 7
土孔 隙水 压 力 的变化 来 揭示 边坡 变形 破 坏机 理 ; Ery a l
等 (9 2 17 )提 出滑 带土长期 处于封 闭地 下水的浸泡 中,会 导致 石英水解形成 高岭石矿物 ,老滑 带 内粘土矿物增 加是 滑带土抗剪 强度 降低 、滑坡 复活主要原 因。在国 内,卢 肇
水 ”等 更 是形象 地描 述 了水 对边 坡 ( 坡 )的重 要 “ 滑 贡
献 ” 。本 文 就 化 学 作 用 、 物 理 作 用 和 力 学 作 用 三 方 面 探 讨 水 对 滑 坡 影 响 ,分 析 认 为 水 对 滑 坡 影 响 往 往 是 三 方 面 同 时 作 用 ,且 以某 种 作 用 为 主 , 对 滑 坡 形 成 机 理 解 释 、滑 坡 防 治有一定指导意义 。
钧 ( 93 18 )首先 从孔 隙水 压 力 方 面 论 述 了土 体破 坏 机 理 …: 杨 国峰 ( 0 4 在 冲 蚀 理 论 的 指 导 下 , 分 别研 究 了路 堑和 20 ) 路 堤 边 坡 侵 蚀 过 程 ; 徐 则 民 等 ( 0 5 认 为 孕 育 过 程 在 20 ) 滑 坡 演 变 过 程 中 是 基 础 地 位 ,而 水 一 作 用 在 其 中 发 挥 了 岩 重 要 作 用 ”。 总 结 前 人 研 究 ,水 对 滑 坡 影 响 丰 要 体 现 在 化
然地下水 软化 ,另 一方面新形成 的富含c 能。地下水与 岩土体之 间的离子交换使
得 岩 土 体 的结 构 改变 , 从 而 影 响 岩 土 体 的力 学 性 质 。 溶 解 、 溶 蚀 作 用 : 溶 解 和 溶 蚀 作 用 在 地 下水 水 化 学 的 演 化 中起 着 重 要 作 用 ,地 下 水 中 的各 种 离 子 人 多是 南溶 解 和 溶 蚀 作 用 产 生 的 。天 然 的 大 气 降水 在 经 过 渗 入 土 壤 带 、 包 气 带 或 渗 滤 带 时 ,溶 解 了 大 量 的 气 体 ,如 , , H, H ,c , e NI H及 HS , 弥 补 了 地 下 水 的弱 酸 性 ,增 加 了地 下 水 的 },C ,等 侵 蚀 性 。 这 些 具 有 侵 蚀 性 的 地 、 对 可 溶 性 岩 石 如 石 灰 岩 卜水 ( a O) 、 白 云 岩 ( a g C 、 行 膏 ( a O) 、 岩 盐 C C CM O) C S ( a 1 以及 钾 盐 ( C ) 等 产 生 溶 蚀 作 用 , 溶 蚀 作 用 的 结 NC ) KI 果 使 岩 体 产 生 溶 蚀 裂 隙 、 溶 蚀 空 隙及 溶 涮 等 ,增 大 了 岩 体 的
空隙率及渗透性 。
源部统计 ,滑坡灾害在 各类地质灾害 巾所 占比例远远 高于
其 它 地 质 灾 害 。 2 0 年 我 国发 生 地 质 灾 害 共 9 6 ,滑 坡 09 7起 灾 害 占 到 各 类 地 质 灾 害 总 和 的 7. % 0 4 。据 统 计 , 9 % 上 的 9以 滑 坡 与 地 下 水 的 活 动 有 关 , 而 “ 水 不 滑 ” 、 “ 滑 九 无 十
水 化 作 用 :水 化 作 用 是 水 渗 透 到岩 土 体 的矿 物 结 品格 架
中或水分 子附着到可溶 性岩石 的离子上 ,使岩石 的结 构发生 微观 、细观及 宏观 的改变 ,减小岩土体 的内聚力 。 自然 中的 岩石 风化 作用 就 是 由地下 水 与岩 土体之 间的水 化作用 引起 的,还有膨胀 上与水作用 发生水化作用 ,使其发生大 的体 应
变。
3 物 理 作 用 物 理 作 用 ~’ 表 现 为对 岩 上 材 料 的综 合 软 化 效 应 。 般 冲 刷 作 用 :坡 表 受 流 水 冲 刷 , 带 走 泥 沙 ,破 坏 植 被 ,促
学作用 、物理作用、力学作用乃 面。
2 化 学作 用
水 对 滑 坡 化 学 作 用 主 要 体 现 在 离 _ 交 换 、溶 解 、 溶 了 蚀 、 水 化 等 方 而 ,通 过 改 变 土 体 性质 ,进 而 改变 滑 带 士 或 滑 体 强 度 来 降 低 边 坡 稳 定 性 的 , 这 一 作 用 是 随 时 间 缓 慢 进 行 的 , 是个 量 变 积 累 的 过 程 。 离 子 交 换 :地 下 水 岩 土 体 之 问 的 离 子 交 换 是 南 物 理 力 和 化 学 力 吸 附到 土 体 颗 粒 卜的 离 子 和 分 了与 地 下 水 的 一
使 坡表 径 流更 易下 渗进 坡体 ,转 为地 下 水后 改变 岩土 体强
度 , 若 滑 带 下 覆 岩 层 为 隔 水 层 , 地 下 水 沿 滑 带 流 下 ,使 滑 带 士 加 速 由 固 态 到 塑 态 , 甚 至 液 态 转 化 ,加 之 产 生 的 动 水 压 力 ,促 使 坡 体 整 体 下 滑 。坡 脚 受 流 水 冲 刷 , 改变 坡 体 原 有 稳 定 坡 型 , 随着 时 间 推 移 ,极 易 诱 发 坡 体 整 体 失稳 。
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