三峽庫區(qū)三門洞滑坡復(fù)活機理及韌性變形研究

張家旭 易慶林 鄧茂林 安知利 彭云飛 雷玉

摘要：三峽庫區(qū)蓄水誘發(fā)大量庫岸古滑坡復(fù)活變形，引入“韌性變形”概念可很好地解釋古滑坡在相似影響因素下的差異性變形響應(yīng)情況。以三峽庫區(qū)三門洞滑坡為例，通過現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查及17 a的監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析古滑坡復(fù)活過程中的變形特征及“韌性變形”機制。結(jié)果表明：①三峽庫區(qū)三門洞滑坡為平緩堆積層古滑坡，自三峽水庫蓄水后復(fù)活變形，前、中、后部變形主要為塌岸、拉張裂縫或坍滑和拉張剪切裂縫；②在庫水位下降期間，滑坡的變形對庫水位的快速下降響應(yīng)敏感，庫水在低水位運行和上升期間，滑坡變形主要誘發(fā)因素是降雨，尤其是連續(xù)性強降雨，可引發(fā)滑坡持續(xù)性變形；③滑坡發(fā)生“韌性變形”時，滑體內(nèi)部經(jīng)歷一次密實過程，使得土體的密度增大，內(nèi)聚力增強，提高了土體的抗剪能力，在一段時間內(nèi)擁有抵抗下次變形的力量。研究成果可為三峽庫區(qū)滑坡監(jiān)測預(yù)警工作提供參考。

關(guān)鍵詞：古滑坡； 復(fù)活機理； 韌性變形； 三門洞滑坡； 三峽庫區(qū)

中圖法分類號： P642.22

文獻標(biāo)志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2024.04.021

0引 言

大壩的建設(shè)帶來了便捷與經(jīng)濟，同時對庫區(qū)地質(zhì)環(huán)境的擾動也不斷加大，使得一些古滑坡相繼復(fù)活，由于滑坡發(fā)生時間久遠(yuǎn)，古滑坡復(fù)活規(guī)律與演化趨勢復(fù)雜多樣，受到了越來越多學(xué)者的關(guān)注。Deng等根據(jù)大渡河沿岸某古滑坡的時序性和周期性特征，總結(jié)了古滑坡的形成機制、復(fù)雜性和多期性［1］；Lane認(rèn)為蓄水過程是誘發(fā)古滑坡復(fù)活的主要因素［2］；奧地利Faggenbach 河上的Gepatsch水庫蓄水，誘發(fā)Hochmais古滑坡復(fù)活，當(dāng)水庫水位最低時，滑坡位移加速度達到峰值［3］。Dapporto等認(rèn)為庫水位的升降過程會弱化滑體的力學(xué)性質(zhì)，同時河流會對坡體產(chǎn)生側(cè)向侵蝕［4］。國內(nèi)眾多學(xué)者對水庫運行誘發(fā)古滑坡復(fù)活機理等問題展開了討論。湖南省柘溪水庫蓄水誘發(fā)塘巖光滑坡，肖詩榮等采用工程類比方法提出庫岸古滑坡的空間預(yù)測模型［5］。三峽水庫蓄水后，誘發(fā)了許多庫岸古滑坡復(fù)活［6-8］，古滑坡變形趨勢具有多樣性，但多與庫水動態(tài)變化相關(guān)［9-11］，少數(shù)與降雨有關(guān)［12-13］，根據(jù)庫水變化與滑體的滲透特征的關(guān)系可將其劃分為浮托減重型和動水壓力型［14-16］。這兩種分類是針對庫水位上升或者下降過程中有規(guī)律響應(yīng)的滑坡，基于此的研究成果豐厚。而有一些滑坡在庫水位上升或者下降過程中，變形呈現(xiàn)非規(guī)律性響應(yīng)情況，如在不同年份庫水位調(diào)度及降雨量相似的情況下，地表監(jiān)測累計位移曲線對庫水位的響應(yīng)時有時無，針對此現(xiàn)象開展的研究相對較少。地表監(jiān)測累計位移曲線對滑坡穩(wěn)定性以及長期變形演化的判斷有著重要意義，滑坡非規(guī)律的變形響應(yīng)可能會對監(jiān)測預(yù)警工作帶來錯誤的指導(dǎo)。

針對三峽庫區(qū)的古滑坡在不同年份相似庫水位調(diào)度及降雨量的條件下滑坡變形響應(yīng)不同的問題，首次引入“韌性變形”概念，即滑坡體在面對一定程度的外界擾動，坡體內(nèi)部產(chǎn)生的抵抗變形或適應(yīng)變形。自三峽水庫蓄水以來，大量案例顯示，三峽庫區(qū)大部分庫岸古滑坡在首次經(jīng)歷173 m蓄水時，地表監(jiān)測累計位移產(chǎn)生了較大變形量，庫水位再次蓄水173 m甚至175 m時，滑坡變形量均達不到首次蓄水時的變形量，即在首次173 m蓄水過程中，滑坡產(chǎn)生了“韌性變形”。

三峽庫區(qū)秭歸縣三門洞滑坡地表監(jiān)測累計位移存在疑似“階躍”特征，在庫水位升降作用與降雨的共同作用下產(chǎn)生較大變形量［17-21］，但在下一個或多個水文年中，再次經(jīng)歷庫水位升降與降雨共同作用時，滑坡變形則不明顯，“韌性變形”作用強烈，一段時間后，滑坡對庫水位和降雨的共同作用時又出現(xiàn)累計位移“階躍現(xiàn)象”。本文以三門洞滑坡為例，通過現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查及17 a的監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析古滑坡復(fù)活過程中的變形特征及“韌性變形”機制。研究結(jié)果可為降雨和庫水位升降作用下，庫區(qū)滑坡穩(wěn)定性判據(jù)提供理論基礎(chǔ)，為監(jiān)測預(yù)警工作提供技術(shù)指導(dǎo)。

1工程地質(zhì)概況

三峽庫區(qū)三門洞滑坡位于湖北省秭歸縣沙鎮(zhèn)溪鎮(zhèn)，距青干河入江口8.5 km，距三峽大壩壩址50.2 km?；缕矫嫘螒B(tài)為明顯的“舌”形，滑坡后緣延伸到公路上，呈不規(guī)則圓形，以出露的基巖為邊界；南側(cè)順山脊展布，以基巖為邊界，北側(cè)以陡坎臨空面為邊界，前緣位于青干河水位線以下，剪出口高程約為125 m。主滑方向60°，平均坡度15°，均寬300 m，滑體縱長830 m，滑體面積24.9萬m2（圖1）?；麦w積548萬m3，屬于大型滑坡。滑坡所處青干河右岸斜坡，整體趨勢西高東低，標(biāo)高125～430 m，相對高差205 m，工程地質(zhì)平面圖見圖2。

根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查，三門洞滑坡體主要為第四系崩坡積物碎塊石土，顏色為黃褐色、灰褐色，結(jié)構(gòu)松散，可塑，厚度約為22 m，見圖3。滑體中土為黏土、砂土及耕植土，稍濕，塊石主要為石英砂巖及泥巖，滑體中前緣塊石含量約為30%～40%不等，塊徑多為1 m以下，滑體后緣塊石含量約為40%～50%不等，塊徑大，最高可達10 m?；瑤楦采w層與下伏基巖接觸面，接觸面上層為淺灰色粉質(zhì)黏土夾碎石，性狀稍濕可塑，見圖3。碎石含量約為20%，塊度0.005～0.002 m，主要物質(zhì)為淺灰綠色砂巖、泥巖，強風(fēng)化，磨圓度差?；鏋楣饷妫槍庸饣泵妫?，滑床為侏羅系中下統(tǒng)香溪組（J1x）的紫紅、淺灰色泥巖或泥質(zhì)砂巖，產(chǎn)狀110°∠32°，屬于易滑地層，見圖3。

2滑坡復(fù)活變形特征

2.1地表變形特征

三門洞滑坡是三峽庫區(qū)重點關(guān)注的典型平緩古堆積層滑坡，該滑坡自2003年三峽水庫蓄水后發(fā)生復(fù)活變形，2006年納入專業(yè)監(jiān)測，按每月一次，汛期兩次的頻率進行宏觀地質(zhì)巡查。

156 m蓄水后至175 m試驗性蓄水前，滑坡地表變形明顯。175 m試驗性蓄水后，滑坡中前部（高程約200 m）出現(xiàn)一條裂縫，裂縫走向270°，長約20 m，寬15 cm。2009年5月新張5 cm。中部公路處（高程約220 m）出現(xiàn)一條裂縫，裂縫走向110°，長約30 m，寬10 cm，為2009年4～5月新拉張裂縫。2009年6月繼續(xù)拉張，新拉張約10 cm。該條裂縫將三門洞滑坡分割為上下兩部分，下部變形大，上部變形小。該裂縫位于現(xiàn)在裂縫L9位置前部的坍塌處，現(xiàn)已被坍塌物填充。目前，滑體上典型裂縫照片如圖4所示，裂縫特征如表1所列，分布見圖2。主要的宏觀變形發(fā)展如下：

（1） 滑坡前緣宏觀變形情況。

滑坡前緣每年經(jīng)歷145～175 m的庫水位大幅升降，部分前緣滑體淹沒于水下，在常年受到江水浸泡與沖刷情況下，前緣強度不斷降低，導(dǎo)致前緣滑體消落帶產(chǎn)生局部塌岸現(xiàn)象，見圖4（a），同時（高程184 m）簡易變形樁變形85 cm，見圖4（b）。

（2） 滑體中部裂縫發(fā)展特征。

滑體中部存在多處變形敏感區(qū)，多處裂縫持續(xù)發(fā)展，裂縫致使局部擋墻倒塌和村道部分路段變形損毀，多次對路面裂縫回填、道路翻修，裂縫依然產(chǎn)生，見圖4（c），老路基下沉，2023年1月新修路基在L8延伸方向產(chǎn)生2 mm裂縫?；w中部裂縫主要從的L9、L11、L16向沿公路滑體兩側(cè)發(fā)

（3） 滑體后緣裂縫發(fā)展特征。

滑體后緣先后產(chǎn)生多條裂縫，以拉張剪切為主，使得村民房屋基礎(chǔ)拉裂，道路路基下沉，蓄水池張拉破壞，加劇了地表水入滲，對坡體穩(wěn)定性不利，現(xiàn)多處裂縫經(jīng)歷回填，道路翻修。

2.2監(jiān)測布設(shè)情況

三門洞滑坡為三峽庫區(qū)秭歸縣三期地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測滑坡，2006年布設(shè)人工監(jiān)地表位移監(jiān)測點共計6個，沿Ⅰ-Ⅰ′剖面線上布置ZG363、ZG364、ZG365，滑坡右側(cè)前中后緣分別布設(shè)ZG360、ZG361、ZG362。隨著滑坡的變形發(fā)展，2022年以人工監(jiān)測點的監(jiān)測成果為基礎(chǔ)，增設(shè)GNSS全自動地表位移監(jiān)測點4個：ZGX361、ZGX363、ZGX364、ZGX365，布設(shè)如圖2所示。

2.3滑坡位移監(jiān)測特征

2.3.1GNSS人工監(jiān)測

人工監(jiān)測點已進行17 a監(jiān)測。圖5顯示，6個監(jiān)測點具有同步變形的特性，但各監(jiān)測點的位置不同，其變化幅度差異顯著，ZG365位移最大，達到累計3 513 mm，ZG360累計位移最小，達到1 276 mm，ZG361～ZG364累計位移在2 457～2 661 mm之間。

通過圖5可知，三門洞滑坡地表監(jiān)測累計位移存在明顯階躍特征，以變形最大的ZG365為例，常年的年位移值為12～350 mm，而單次階躍可達到8～291 mm，而2008，2009，2017年的年位移屬于最大的3 a，年位移值達到了795，521，449 mm，且主要位移量由階躍貢獻。

2.3.2GNSS自動監(jiān)測

圖6顯示，自2022年2月開始采集數(shù)據(jù)，ZGX361、ZGX363、ZGX364、ZGX365的總量位移達到了35.3，50.6，74.7，83.4 mm。與人工監(jiān)測結(jié)果比較，存在一定差異?；轮胁康腪GX364與滑坡后緣的ZGX363監(jiān)測點，在2022年4月2號后，失去同步性，但兩者產(chǎn)生階躍現(xiàn)象在時間上是一致的，同時兩者前緣累計位移最大，滑坡左側(cè)位移量大于右側(cè)等特征，與現(xiàn)場的地質(zhì)調(diào)查結(jié)果相吻合。

2.4滑坡變形特征分析

2.4.1庫水影響因素分析

以庫水位運行狀態(tài)劃分4個時期：① 庫水位下降期、② 庫水位上升期、③ 低水位運行期、④ 高水位運行期。三門洞滑坡為三峽水庫蓄水誘發(fā)的古滑坡復(fù)活變形，在不同的庫水位時期，滑坡呈現(xiàn)不同的變形規(guī)律，為了準(zhǔn)確反應(yīng)滑坡在庫水動態(tài)作用下的變形特征，選用不同水文年降雨少的時段進行分析。

（1） 庫水位下降期。175.00 m→160.00 m這一階段庫水緩慢下降，此時滑坡變形不明顯；160.00 m→145.00 m這個階段庫水位下降速率增大，滑坡變形開始明顯，以ZG365為例，2019年8月10～27日，庫水位由149.04 m降至147.92 m，日均下降0.07 m，監(jiān)測點最大變形速率達1.04 mm/d；2020年7月28日至8月15日，庫水位由162.45 m降至154.31 m，日均下降0.45 m，監(jiān)測點最大變形速率達1.63 mm/d；2021年5月19日至6月12日，庫水位由153.94 m降至145.40 m，日均下降0.36 m，監(jiān)測點最大變形速率達2.80 mm/d，這說明三門洞滑坡的變形對庫水位快速下降的響應(yīng)敏感。

（2） 低水位運行期。2015年6～8月，庫水位快速下降過程導(dǎo)致的變形，在此階段持續(xù)變形一段時間，然后出現(xiàn)減速拐點，滑坡減速變形。

（3） 庫水位上升期。2015年8～10月，歷時61 d，以剖面線上前中后部監(jiān)測點為例，ZG365、ZG364、ZG363分別發(fā)生了1，7，6 mm的位移，無明顯加速變形跡象，且由于低水位運行期間滑坡的減速變形，通常在庫水位開始上升時，滑坡位移曲線趨于平緩。

（4） 高水位運行階期。2014年11月16日至12月12日，以剖面線上前中后部監(jiān)測點為例，ZG365、ZG364、ZG363分別發(fā)生了-3，3，-2 mm位移，滑坡變形位移不明顯，監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)了負(fù)值。由于庫水上升期間產(chǎn)生的水頭差指向坡內(nèi)，位移方向指向了坡體，形成小位移。此類現(xiàn)象在其他年份的監(jiān)測中常有出現(xiàn)，在相似的土質(zhì)滑坡中也有出現(xiàn)［7-10］。

2.4.2降雨影響因素分析

完整水文年中，降雨和庫水均是重要的影響因素，本次選用主剖面的ZG363、ZG364Z和G365監(jiān)測點，進一步討論不同庫水位時期降雨作用對滑坡的影響（圖7）。

（1） 庫水位下降期。A→B過程171.38 m→166.06 m，庫水位緩慢下降，月降雨量20 mm，位移增長2～3 mm，滑坡變形不明顯。B→C階段166.06 m→145.75 m，庫水的驟降過程中有28 d處于緩降，4月和5月降雨量分別為140.2 mm和149.9 mm，滑坡位移以1.26 mm/d增長，月位移量達到120～130 mm；6月降雨量120 mm，同比位移下降20 mm，使得ZG363監(jiān)測點位移曲線微凸起。

2015年4月和5月降雨量分別為112.0 mm和136.9 mm，月位移量達到130～150 mm。對比分析4～5月降雨量，2017年高于2015年，2017年月位移低于2015年。不同的是，驟降階段2015年庫水位平均日降幅 0.44 m/d，2017年庫水位平均日降幅0.38 m/d。以上分析表明，庫水位驟降階段滑坡變形明顯，降雨不是此階段的主要誘發(fā)因素，但對滑坡變形具有促進作用。

（2） 低水位運行期。C→D過程，庫水位在 145.00 m波動，2017年6月降雨量為120 mm，前緣監(jiān)測點ZG365的位移曲線在C點出現(xiàn)減速拐點，中后緣監(jiān)測點位移繼續(xù)以1.26 mm/d增長。D→G過程，出現(xiàn)了暫時的庫水位抬升至157.00 m，并快速下降至 145.00 m，2017年7月降雨量達到261 mm，同比上月增長140 mm。在E點3個監(jiān)測點均出現(xiàn)加速拐點，E→F過程為10 d，位移增長33～46 mm，F(xiàn)點出現(xiàn)減速拐點運行到G點。通過對比2018年和2019年，發(fā)現(xiàn)短暫的升降變換滑坡變形不明顯。以上分析表明，低水位運行期滑坡變形明顯，此階段的主要誘發(fā)因素是降雨。

（3） 庫水位上升及高水位運行期。G→J過程，庫水位上升過程中，8，9月降雨量分別為120 mm和170 mm，位移曲線從G持續(xù)減速增長至H點。10月降雨量204 mm，位移曲線加速增長，H點為加速拐點，加速至I點，進入高水位運行期，11月和12月降雨小，位移曲線減速增長至J點，變形持續(xù)至12月。10月的降雨情況多為連續(xù)性降雨，由于坡度平緩，坡面徑流小，入滲大，坡內(nèi)地表水難以快速排出，使得變形持續(xù)到12月，所以此階段滑坡變形主要誘發(fā)因素是降雨，特別是連續(xù)性降雨使得滑坡發(fā)生持續(xù)性變形。

3三門洞滑坡“韌性變形”分析

3.1滑坡“韌性變形”特征

通過前文分析，三門洞滑坡較大的變形主導(dǎo)因素是降雨和庫水位升降作用，但在某個時間內(nèi)，滑坡經(jīng)歷降雨和庫水位升降作用時變形不明顯，即典型的“韌性變形”現(xiàn)象，本文根據(jù)三門洞滑坡對“韌性變形”特征總結(jié)如下：

（1） 宏觀變形跡象。

地表變形跡象表現(xiàn)前緣臨水部分產(chǎn)生塌岸，中部地表坍塌與拉張裂縫發(fā)展，后緣拉張剪切裂縫發(fā)展等特征，地表監(jiān)測累計位移曲線產(chǎn)生抬升現(xiàn)象，滑坡呈現(xiàn)疑似“滑動”征兆，但后續(xù)滑坡變形跡象不再繼續(xù)發(fā)展，在一段時間的沉淀后，滑坡變形繼續(xù)發(fā)展。

（2） 地表位移監(jiān)測特征。

以變形最大的ZG365為例，如圖8所示，三門洞滑坡的監(jiān)測累計曲線表現(xiàn)為“臺階”狀，與白家包滑坡等動水壓力型滑坡產(chǎn)生的“臺階”狀累計位移曲線發(fā)展相似［19］，但又有本質(zhì)的不同。如圖9所示，庫水位下降過程中白家包滑坡啟動變形，至低水位運行期變形停止，此現(xiàn)象根據(jù)每年庫水位運行情況復(fù)現(xiàn)。三門洞滑坡對庫水位升降和降雨的響應(yīng)存在明顯不同，如2008年首次抬升至 173.00 m水位時，滑坡變形達到監(jiān)測以來最大，2009年庫水位再次經(jīng)歷145.00 m→173.00 m→145.00 m，滑坡變形不明顯。

（3） “韌性階段”時長。

按三門洞滑坡地表位移曲線特性，可將其劃分為“變形階段”和“韌性階段”，如圖8所示，“變形階段”的歷時與變形影響因素的作用強度及作用時長相關(guān)，“韌性階段”的適應(yīng)時長難以具體界定。從ZG365監(jiān)測點的監(jiān)測曲線特征來看，“變形階段”的歷時越長，則對應(yīng)的“韌性階段”的歷時也就越長，并且“變形階段”的歷時大于對應(yīng)的“韌性階段”歷時約100～200 d（表2）。

3.2“變形階段”變形趨勢分析

地表監(jiān)測累計位移曲線是對滑坡的發(fā)展及穩(wěn)定狀態(tài)進行判斷的重要依據(jù)。為探究滑坡產(chǎn)生“韌性階段”的原因，深入了解變形段的變形趨勢是有必要的。選取2022年4月18日至8月20日主剖面自動監(jiān)測點10 d為一個點，繪制“變形階段”的變形趨勢圖，如圖10所示。從圖10中可以看出，“變形階段”的不同部位的監(jiān)測點的變形趨勢存在明顯差異，

以0°為水平方向，滑坡平均坡度為15°，以垂直向下方向變形為正，ZGX365、ZGX364、ZGX363的垂直變形方位角分別為2°、16°、63°，隨著變形的繼續(xù)監(jiān)測點ZGX363垂直變形方向短暫轉(zhuǎn)為15°后再次轉(zhuǎn)向63°。

本次“變形階段”水平變形位移量明顯大于垂直變形位移量，位移最大為前緣ZGX365，其次是中部ZGX364，位移最小為后緣的ZGX363，具有牽引式特征，與前文監(jiān)測位移特征相符?；虑熬壷饕运阶冃螢橹?；滑坡中部沿著坡面變形，變形方向與平均坡度幾乎一致；滑坡后緣主要沿垂直方向變形，變形過程中，暫時出現(xiàn)以水平變形為主的現(xiàn)象。滑坡中部的地表裂縫多是無明顯錯動的張拉裂縫和局部地表坍滑，滑坡后緣多為有明顯錯動的拉張剪切裂縫，監(jiān)測結(jié)果與宏觀性質(zhì)相吻合。

值得注意的是，在垂直方向上，滑坡前緣與中部的監(jiān)測點在變形過程中，存在向上變形的情況，前緣監(jiān)測點最為明顯，向上和向下方向來回波動，中部監(jiān)測點先是一段向上變形趨勢后持續(xù)向下變形，后緣監(jiān)測點僅僅存在向下變形趨勢。

3.3滑坡“韌性變形”機制分析

3.3.1滑坡“韌性變形”機制

以前文地表自動監(jiān)測中“變形階段”不同部位的變形趨勢為基礎(chǔ)，概化滑體內(nèi)部變形趨勢如圖11所示，滑坡變形過程中，滑坡表面變形大，變形量向滑體深部逐漸減小，由于這種變形差異，使得滑體內(nèi)部存在自身調(diào)整行為，即內(nèi)部發(fā)生“韌性變形”。

（1） 滑坡后部壓密行為與變形趨勢轉(zhuǎn)向。

滑坡的后部主要發(fā)生垂直方向上的變形。當(dāng)這種變形向滑坡的深部傳遞時，它會受到基巖的限制作用，逐漸發(fā)生變形趨勢轉(zhuǎn)向，從而向滑坡的中部轉(zhuǎn)移。這種變形趨勢轉(zhuǎn)向的現(xiàn)象是由于滑體與基巖之間的相互摩擦作用與力的平衡作用引起的。這種轉(zhuǎn)向變形可能表現(xiàn)為滑坡體在垂直方向上的擠壓和滑體中部的側(cè)向位移。垂直方向上的擠壓使得滑坡后部滑坡土體更加密實，而滑體中部的側(cè)向位移使得土體的壓密程度向滑體中部方向逐漸減弱。

（2） 滑坡中部不均勻擠壓行為。

滑坡的中部主要沿著滑動面方向變形。由于滑體后部的變形趨勢發(fā)生轉(zhuǎn)向，滑坡后部對滑坡中部呈現(xiàn)非均勻擠壓，中部滑體的深部土體與上層土體之間出現(xiàn)位移差，深部土體承受更大的擠壓效果，位移量較大，而上層土體則受到較小的影響，位移量較小。

（3） 滑坡前部鼓脹行為。

滑坡的前部主要發(fā)生水平方向上的變形。由于中部滑體內(nèi)部土體存在上下位移的差異，這導(dǎo)致了滑坡中部土體對前部土體的擠壓呈現(xiàn)出一種弧形擠壓的形態(tài)，所以中前部的變形趨勢在垂直方向上形成了一種凸起的形態(tài)，如圖11所示，這種弧形的擠壓結(jié)果是前緣土體向臨空面鼓脹，變形趨勢上以水平方向為主。

滑體在發(fā)生“韌性變形”過程中不同部位表現(xiàn)出不同行為，包括滑體后部的垂直運動、中部的擠壓以及前緣的鼓脹。這些行為均會使得土體進行一次密實過程，而密實過程使得土體顆粒之間的相互作用加強，從而使土體的密度增大，內(nèi)聚力增強，土體的抗剪能力提高，一段時間內(nèi)擁有抵抗下次變形的力量。即“變形階段”后產(chǎn)生變形“韌性階段”。

滑坡受到的降雨及庫水位升降作用，可以分為短期和長期作用，短期作用主要是降雨及庫水位單次作用時產(chǎn)生浸泡軟化、靜水壓力及水頭差使得滑坡變形；長期作用是多次短期作用的疊加情況，不利因素的不斷累積過程，降低滑體的力學(xué)性質(zhì)。而前文對影響因素的分析，就是短期作用表現(xiàn)，滑體內(nèi)部進行的單次密實過程——“韌性變形”僅能抵抗短期作用；長期作用下，滑體力學(xué)性質(zhì)下降，滑體又再次進入“變形階段”。

3.3.2“韌性變形”的條件

“變形階段”中滑坡垂直方向的位移大小，能否反映滑體各部位相對密實的程度，取決于密實作用能否從后向前緣傳遞，保證密實作用傳遞的條件為直線型滑動面。

直線型滑動面可以約束后部深部巖土體的垂直變形，并在向中部傳遞過程中變形趨勢方向轉(zhuǎn)為與滑動面平行，以此擠壓前部滑體。

3.3.3滑坡“韌性變形”與宏觀變形跡象

發(fā)生“韌性變形”過程中，滑體后中前緣變形趨勢的不同，使得宏觀變形跡象表現(xiàn)存在差異，滑體后部變形趨勢主要以垂直方向為主，多出現(xiàn)有錯動的張拉剪切裂縫，并向滑體中部方向，張拉剪切裂縫逐漸減少；滑體中部變形趨勢沿滑面平行方向，有局部坍滑現(xiàn)象；滑體前部變形趨勢沿水平方向為主，也有局部塌岸現(xiàn)象，若前緣臨水，塌岸現(xiàn)象更為強烈。

“韌性變形”的本質(zhì)即滑體內(nèi)部發(fā)生了密實作用，但滑體不同部位密實程度也有所區(qū)別。根據(jù)前文分析，滑坡后部在垂直方向上的位移量最大，中部次之，前部最小，所以密實程度為滑體后部最大，中部次之，前部最小?！白冃坞A段”的密實程度大意味著“韌性階段”抵抗變形能力相對較強，即在“韌性階段”，密實程度大的后部滑體變形量相對更小，在經(jīng)歷多次“韌性變形”作用后，各部位的變形量差距逐漸拉大。從17 a的人工監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，滑體綜合位移大小依次為前中后部，即呈現(xiàn)了牽引式滑坡特征。

4結(jié) 論

（1） 三峽庫區(qū)三門洞滑坡為平緩古堆積層滑坡，平均坡度15°，平均厚度22 m。它在2003年三峽水庫蓄水至135.00 m后復(fù)活，目前滑體前中后部變形主要為塌岸、拉張裂縫或坍滑和拉張剪切裂縫，結(jié)合專業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)，能反映出三門洞滑坡的整體性蠕動變形狀態(tài)與牽引式特征。

（2） 在庫水位下降期，三門洞滑坡的變形對庫水位的快速下降響應(yīng)敏感，而此過程的降雨對滑坡變形仍然具有促進作用；低水位運行、庫水位上升期此階段的主要誘發(fā)因素是降雨，尤其在10月的連續(xù)性強降雨，可引起滑坡產(chǎn)生的持續(xù)1個月的變形。

（3） 滑體發(fā)生“韌性變形”時，滑體后緣變形趨勢以豎直向位移為主，中部變形趨勢以基覆界面位移為主，而前部向臨空方向推出，變形趨勢近水平，在這個階段土體會經(jīng)歷一次密實過程，密實過程使得土體顆粒之間的相互作用加強，從而使土體的密度增大，內(nèi)聚力增強，土體的抗剪能力提高，在一段時間內(nèi)擁有抵抗下次變形的力量。

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（編輯：劉 媛）