基于扭剪试验的细砂区域长距离流滑机制分析

张 旭， 谭维佳

(1.中建材西南勘测设计有限公司,四川 成都 610052；2.长安大学 地质工程与测绘学院，陕西 西安710054)

大量研究发现，坡度较大的砂土场地往往在地震液化后产生流动现象并随之促成明显的变形；而一些坡度并不大的边坡，也能产生显著的地表位移，有些位移甚至达到了数千米[1-2]。不断有学者对此类破坏进行现场调查，以揭示长距离流动破坏的机理。这种地面运动可以在非常平缓的斜坡上大规模发生，即使仅有1°～5°[3]。Hidayat等[2]研究认为，造成这种长距离流滑的原因是有效应力的显著降低，以及可能来自承压含水层或地下断层水的大量地下水使地表的剪切强度显著降低。Okamura等[4]研究发现，为了将夹水层作为推动这种长距离水流滑动的唯一因素，整个区域的夹水层应该是平滑连续的，而这种假设与调查结果并非完全一致。因此，这种夹水层的概念并不能完全解释长距离流滑的发生。Kokusho[5]的研究表明，当倾斜的低渗透层下方形成层间水时，低渗透层及其上层在保持其形状的同时，由于重力作用会产生较大的变形。

针对砂土的研究，在典型的室内不排水剪切试验中，即使非常松散的砂土，张力较大时砂土的强度和刚度最终也会恢复[6-7]。而结果表明，在不排水条件下，在缓坡地面不可能发生长距离流滑。然而，考虑到承压含水层的地下水或地下断层水的流入可能为液化层提供了充足的水分，因此允许出现显著的膨胀现象。而这种情况显著降低了地表的剪切力，导致即使在缓坡地面也会发生长距离的流滑[8-9]。……