三峡库区降雨型滑坡入渗特征及变形机制——基于一维和二维模型试验研究

强降雨诱发古滑坡的浅层变形是三峡库区最为严重的地质灾害，因此，探索暴雨作用下滑坡土体的入渗规律及其浅层变形机制具有重要的研究意义。以三峡库区的降雨型滑坡为研究对象，统计了降雨型滑坡土体的渗透特性分布特征，考虑强降雨作用，分别开展一维土柱入渗试验和二维滑坡模型试验，研究了不同降雨强度条件下滑坡土体的入渗特征以及对应的滑坡浅层变形机制。降雨入渗试验结果表明：降雨入渗土体的速度取决于降雨强度与土体渗透系数的相对大小，当降雨强度小于或等于土体渗透系数时，入渗能力随降雨强度增大而增大。当降雨强度大于土体渗透系数时，入渗能力反而随之减小。模型试验结果表明：强降雨入渗时，会造成地表土体暂态饱和，表层土体以下非饱和区内的气体被暂态封闭并受到表层孔隙水压力作用而压缩，导致孔隙气压力随降雨入渗迅速增大。对于三峡库区的降雨型滑坡，短时的暴雨会产生瞬态饱和区。封闭气体，这也是影响强降雨入渗能力的主要原因；同时封闭气体传递水压使得浅层土体的孔隙水压力骤增，这也是许多滑坡发生浅层变形和破坏的主要原因。