1、三峽水庫蓄水后,庫區(qū)滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì),水庫大型涉水復(fù)活型滑坡達(dá)數(shù)百處。水庫蓄水將顯著改變庫岸的地質(zhì)條件,特別是庫水的周期性漲落將極大影響到滑坡體巖土體物理力學(xué)性質(zhì),滑坡土體經(jīng)常在飽和與非飽和狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換,一些滑坡已近失穩(wěn)邊緣,若庫水位變動(dòng)時(shí)遭遇到強(qiáng)降雨,將極有可能誘發(fā)滑坡失穩(wěn)。開展庫水聯(lián)合降雨作用下涉水滑坡的復(fù)活機(jī)理研究涉及到工程地質(zhì)、飽和與非飽和土力學(xué)等不同學(xué)科,由于資料缺乏,很少有人能將現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)、土力學(xué)試驗(yàn)與

2、數(shù)值模擬等結(jié)合起來對典型水庫型滑坡開展研究,因而很難揭示庫水聯(lián)合降雨作用下涉水滑坡的復(fù)活機(jī)理。
　　本文以三峽庫區(qū)樹坪滑坡為研究對象,采用非飽和土力學(xué)理論,對庫水聯(lián)合降雨作用下樹坪滑坡的復(fù)活機(jī)理進(jìn)行研究,主要開展的工作包括:①通過對野外宏觀巡查資料及監(jiān)測資料的分析,獲得樹坪滑坡的穩(wěn)定性現(xiàn)狀及有限元模擬初始條件,利用GPS監(jiān)測資料并應(yīng)用時(shí)間序列分析方法建立預(yù)測模型;②由樹坪滑坡飽和滲透性系數(shù)試驗(yàn)結(jié)果結(jié)合室內(nèi)常規(guī)物理試驗(yàn),利用Geo-

3、Studio軟件反演程序得到樹坪滑坡非飽和水力參數(shù);③建立樹坪滑坡三維地質(zhì)模型,采用有限元軟件ABAQUS,由滑坡關(guān)鍵點(diǎn)的位移反演得到滑坡體抗剪強(qiáng)度參數(shù);④建立樹坪滑坡在庫水變動(dòng)聯(lián)合降雨作用下有限元計(jì)算模型,運(yùn)用Geo-Studio數(shù)值模擬軟件對樹坪滑坡在庫水及降雨作用下的復(fù)活機(jī)理進(jìn)行研究探討,主要有以下結(jié)論:
　　1)GPS監(jiān)測資料分析可知:樹坪滑坡主滑區(qū)GPS位移變形曲線呈階躍狀,主剖面中前部變形遠(yuǎn)大于后部變形,數(shù)年的庫水位下

4、降期滑坡呈快速變形狀態(tài),庫水位上升期滑坡體變形減緩,具有典型動(dòng)水壓力型滑坡特征,庫水位下降是滑坡變形的最主要因素。地表裂縫監(jiān)測數(shù)據(jù)表明:樹坪滑坡前部主要處于張拉變形狀態(tài),后部處于壓縮變形狀態(tài),滑坡變形主要受庫水位升降作用影響,降雨對滑坡變形的影響較小,水庫正常蓄水后,滑坡中前部及前緣變形模式主要為整體變形,結(jié)合 GPS監(jiān)測數(shù)據(jù)及自動(dòng)位移計(jì)數(shù)據(jù)分析可知樹坪滑坡先由前部變形牽引后部滑動(dòng),具有牽引式滑坡的特征。
　　2)應(yīng)用二次移動(dòng)平均

5、法對樹坪滑坡GPS監(jiān)測點(diǎn)ZG85、ZG86總位移進(jìn)行處理,提取趨勢項(xiàng)位移,并利用總位移得到相應(yīng)時(shí)期內(nèi)的周期項(xiàng)位移,對趨勢項(xiàng)位移利用GM(1,1)灰色模型進(jìn)行預(yù)測,對于周期項(xiàng)位移利用AR(?)自回歸模型進(jìn)行預(yù)測。將趨勢項(xiàng)預(yù)測值與周期項(xiàng)預(yù)測值累加得到總預(yù)測值,并與實(shí)測總位移值進(jìn)行對比,預(yù)測結(jié)果與實(shí)測結(jié)果基本一致,顯示樹坪滑坡變形趨勢有加劇變形的跡象。
　　3)鉆孔地下水位監(jiān)測數(shù)據(jù)表明樹坪滑坡前緣地下水位隨庫水位漲落保持一致,但地下水位

6、上升及下降速率均小于庫水位變動(dòng)速率,這就造成庫水位上升時(shí)滑坡體內(nèi)出現(xiàn)有利于滑坡體穩(wěn)定的動(dòng)水壓力,庫水位下降時(shí),滑坡體內(nèi)外的水頭差將產(chǎn)生不利于滑坡體穩(wěn)定的動(dòng)水壓力。
　　4)選取主剖面變形較大的監(jiān)測點(diǎn)ZG85、ZG86及變形影響區(qū)的監(jiān)測點(diǎn)ZG88作為樹坪滑坡關(guān)鍵位移監(jiān)測點(diǎn),根據(jù)樹坪滑坡平面圖及剖面圖建立三維有限元地質(zhì)分析模型,利用ABAQUS軟件反演分析得到樹坪滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)C=17kPa,?=18?。
　　5)通過Geo-

7、Studio軟件對庫水變動(dòng)聯(lián)合降雨作用下樹坪滑坡滲流場、應(yīng)力場及位移場進(jìn)行了模擬分析。分析結(jié)果表明:①庫水位變動(dòng)對樹坪滑坡中前部地下水位有一定的影響,地下水位隨庫水位波動(dòng)基本一致,地下水位略有滯后。庫水位下降時(shí),地下水位線表現(xiàn)出上凸的趨勢,庫水位上升時(shí),地下水位表現(xiàn)出下凹的趨勢。②庫水位下降對樹坪滑坡中前部應(yīng)力及變形有很大影響,有效主應(yīng)力減小與變形均集中在滑坡體中前部,強(qiáng)降雨對樹坪滑坡的應(yīng)力場及位移場影響較大,主要集中在滑坡體表層,且強(qiáng)

8、降雨對滑坡的影響具有持久性。③樹坪滑坡穩(wěn)定系數(shù)隨庫水位波動(dòng)趨勢一致,庫水位下降時(shí),樹坪滑坡穩(wěn)定系數(shù)逐漸下降,庫水位上升時(shí),滑坡穩(wěn)定系數(shù)又呈上升趨勢,表現(xiàn)出典型的動(dòng)水壓力型滑坡特征。當(dāng)庫水位下降時(shí)遭遇50年一遇強(qiáng)降雨時(shí),滑坡穩(wěn)定系數(shù)很快下降到1以下。
　　6)樹坪滑坡的發(fā)生是由滑坡內(nèi)因和外因的共同作用的結(jié)果,其中內(nèi)部因素是滑坡形態(tài)及滑坡組成結(jié)構(gòu),外因主要為庫水位升降及降雨作用。監(jiān)測結(jié)果和數(shù)值模擬均表明庫水位下降時(shí),由于滑體滲透性系數(shù)

9、較低,導(dǎo)致滑坡體內(nèi)地下水位下降滯后于庫水位,造成坡體內(nèi)外的水頭差,產(chǎn)生的動(dòng)水壓力指向滑坡臨空面,將不利于滑坡穩(wěn)定性,且?guī)焖幌陆邓俣仍娇?滑坡變形越快,同時(shí)又由于坡體較陡峭,滑坡下部滑動(dòng)時(shí)使滑坡上部失去支撐,又存在一個(gè)牽引作用。庫水位上升時(shí),指向坡體內(nèi)部的動(dòng)水壓力在一定程度上有利于滑坡坡體的穩(wěn)定性。由于滑坡體內(nèi)滲透性較差,降雨極難入滲,對地下水位的抬升也有限,降雨主要對滑坡體表層土存在影響,監(jiān)測結(jié)果與數(shù)值模擬都說明了這些問題。由此可知: