渗透作用下滑带细观结构演变特性

作者:安鹏举; 鲁莎; 唐辉明*; 孙思璇; 张子涵; 缪明昊
来源:地质科技通报, 2022, 41(06): 169-179.
DOI:10.19509/j.cnki.dzkq.2022.0226

摘要

库岸滑坡受到库水升降作用影响,内部渗透压力会产生周期性的变化。动态渗透压力会导致滑带结构与强度产生劣化,进而影响滑坡整体稳定性。为揭示滑带在渗透作用下的结构演变特征,通过室内渗流试验结合CT扫描技术获取了黄土坡滑坡滑带在不同渗流条件下的细观结构特征,采用Avizo软件量化滑带细观结构参数,定量分析了不同渗透条件下滑带结构的演变规律。结果表明,滑带的渗透系数随渗流时长的增加而呈指数形式下降,且水力梯度越大最终试样的渗透系数越小;连续的CT重构图像显示渗流过程中部分黏土团聚体发生解体,大孔隙被附近的细颗粒逐渐充填,试样结构的宏观均一性增强;统计数据表明滑带土的表观孔隙率由5%下降到了1%,等效直径小于80μm的孔隙占比随渗流时长的增加而增多,而等效直径大于80μm的孔隙占比随渗流时长的增加而减少。结果证明周期性渗透作用会影响滑带内孔隙结构的分布特征,细观上表现为大孔隙被小颗粒充填,导致渗流通道变得细长而弯曲,孔隙的有效连通性被削弱,宏观上表现为渗透系数随渗流时长的增加而降低。