基于渗透-环剪试验的三峡库区童家坪滑坡滑带土强度特性研究

滑带土对于滑坡的变形演化起到至关重要的控制作用,开展不同渗透条件下滑带土强度特性研究,对水库堆积层滑坡动态稳定性评价具有重要意义。针对目前在库岸堆积层滑坡滑带土渗透-力学特性方面研究薄弱的问题,以三峡库区童家坪滑坡滑带土为研究对象,采用ARS环剪仪和自主研发的渗透-环剪耦合装置,开展了多种渗透条件下的环剪试验,研究了不同渗透循环次数、循环渗透压变化量、初始渗透压以及恒定渗透压作用下滑带土残余强度特性。试验结果表明:试样在渗透-环剪试验中易出现“应变软化”现象,并且随渗透循环次数的增加而愈发明显;渗透循环会显著削弱滑带土的黏聚力的大小;在相同剪切应力条件下,经渗透作用的各滑带土试样剪应力变化趋势基本一致,残余强度与渗透压呈负相关关系。研究成果揭示了不同渗透-环剪条件下滑带土力学强度弱化规律,为水库运行条件下堆积层滑坡力学机制研究提供了基础。

不同环剪条件下三峡库区童家坪滑坡滑带土强度特性

研究不同环剪条件下库岸堆积层滑坡滑带土强度特性对滑坡稳定性评价具有重要意义。针对目前在库岸堆积层滑坡滑带土力学特性方面研究薄弱的问题,以三峡库区童家坪滑坡滑带土为研究对象,采用ARS-E2环剪仪开展了不同剪切速率下的剪切试验,研究了等速剪切、加速剪切以及减速剪切作用下滑带土强度变化特征。试验结果表明:滑带土试样在恒定的低速剪切条件下更容易得到稳定的残余强度,并且达到峰值强度后易出现“应变软化”现象;在相同剪切应力条件下,滑带土加速环剪和减速环剪的剪应力变化趋势基本一致,与法向应力均呈正相关关系;剪切速率的变化会显著影响滑带土峰值黏聚力的大小。研究成果揭示了不同环剪条件下滑带土力学特性,可以为揭示库岸堆积层滑坡变形破坏的力学机制提供理论依据。