5结语
通过自主设计研发的小比例尺室内模型槽试验,借助相关测量设备,研究了人工降雨条件下颗粒组分对泥石流形成形态影响,得到以下结论:
1)降雨条件下,细颗粒含量小于30%时,雨水可以较好地从土体排除,从而形成稳定的排水通道,泥石流不再形成;30%~40%发生分级块体滑落;60%~100%土体发生整体流滑型破坏;40%~60%破坏形式复杂,为过渡形式.
2)发生分级块体滑落试验土体试验中有明显的裂缝的出现和发展,裂缝出现伴随着孔压的耗散和减小,雨水渗入裂缝导致孔压再次升高,孔压呈现出波浪起伏减小特点;整体流滑破坏土体试验中没有明显裂缝的发展,孔压变化呈一次性瞬时陡降.
3)流滑型破坏单位时间启动量大于分级块体滑动破坏,并且存在一个最优的颗粒组分,在降雨条件下渗透力相对较大同时基质吸力减小也相对较大,从而使得泥石流最容易发生,灾害规模最大.
4)随着颗粒组分变化,泥石流有两种典型破坏形态:分层块体滑落和整体流滑型破坏.分级块体滑落破坏形成机理是土体渗透系数较大,雨水快速渗透使坡脚发生破坏,上部土体失去坡脚支撑发生坍塌,发生分层块体滑落.整体流滑型破坏形成机理是土体渗透系数小,坡脚干燥而坡脚后部土体高度饱和呈流态化,后部土体推动前部坡脚土体快速流动而形成整体流滑破坏.