滑坡滑带土非饱和蠕变特性试验研究

在库水位变动及降雨入渗作用下,一方面,滑坡土体在饱和与非饱和状态之间转化,土体强度和变形具有非饱和土的特性;另一方面,滑坡变形发展大都经历了一个时间过程,具有流变特性,因此,考虑吸力(含水率)作用的非饱和土蠕变特性对于水作用下的坡体长期稳定性研究具有非常重要的意义。以三峡库区某大型滑坡滑动带土为研究对象,开展了一系列非饱和三轴蠕变试验,给出了不同偏应力荷载,不同基质吸力条件下的蠕变试验曲线。试验结果表明,同一偏应力荷载下,随着吸力逐渐减小,蠕变变形及蠕变速率均不断增加,且随偏应力荷载的增加增幅更大。在此基础上,建立了各级吸力水平下滑动带土的Mesri蠕变模型,即剪应力–应变关系采用双曲线模型,应变–时间关系采用幂函数。接着,通过建立吸力与Mesri模型参数—初始排水切线模量Ed之间的函数关系,构建了滑动带土的应力–吸力–应变–时间模型。最后,通过该模型的预测值与试验值的对比分析,发现模型能较合理地预测滑坡滑动带土的蠕变特性。