余岱金,黃強(qiáng)兵,康孝森,陳 星,劉 悅
(1.長(zhǎng)安大學(xué)地質(zhì)工程系, 陜西 西安 710054;2.安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司,安徽 合肥 230088;3.長(zhǎng)安大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院, 陜西 西安 710054)
黃土高原治溝造地工程涉及范圍廣,改造程度深,形成了大量的黃土填方邊坡;填方坡體與原始坡體之間存在一個(gè)接觸界面,這個(gè)接觸界面可能對(duì)黃土填方體滲流特性和破壞模式有一定潛在影響。2013年7月延安地區(qū)遭受強(qiáng)降雨襲擊,治溝造地農(nóng)田不同程度受災(zāi),治溝造地工程中一些潛在問題突顯[1],因此迫切需要研究這類界面對(duì)填方邊坡的影響規(guī)律和機(jī)制。
降雨是黃土挖填方邊坡病害的主要誘因。2008年強(qiáng)降雨誘發(fā)的呂梁棗林溝滑坡造成6 人死亡[2];2011年持續(xù)降雨引起的白鹿原滑坡造成32 人傷亡[3];2013年持續(xù)強(qiáng)降雨導(dǎo)致延安某滑坡前緣蠕變復(fù)活,最終滑坡前部于2014年發(fā)生滑塌,所幸預(yù)警及時(shí)未導(dǎo)致人員傷亡[4]。這類病害均受黃土滲透性的影響,但是重塑土與原狀黃土的滲透性差別較大[5],不同溫度、不同干密度下黃土的滲透性也會(huì)發(fā)生變化[6-7];另外,黃土濕陷性也會(huì)使不同應(yīng)力條件下的土骨架發(fā)生垮塌[8],控制黃土邊坡的破壞。飽和黃土一般采用飽和滲透定律進(jìn)行滲流計(jì)算,而延安南溝地區(qū)雖然常年降雨,但是絕大部分的黃土邊坡仍處于非飽和狀態(tài)[9]。非飽和黃土在降雨過程中發(fā)生的穩(wěn)態(tài)滲流[10]與非穩(wěn)態(tài)滲流[11]均影響邊坡內(nèi)的水分分布,進(jìn)而顯著影響黃土填方邊坡的穩(wěn)定性[12-13];尤其是接觸界面處,其飽和與非飽和狀態(tài)復(fù)雜,導(dǎo)致其滲流規(guī)律復(fù)雜。這種復(fù)雜的滲透規(guī)律可通過室內(nèi)物理模型試驗(yàn)進(jìn)行研究。
諸多學(xué)者通過物理模型試驗(yàn)研究了降雨強(qiáng)度對(duì)土質(zhì)邊坡的影響,確定了降雨作用下土質(zhì)邊坡失穩(wěn)的門檻累積雨量[14-15];通過離心機(jī)試驗(yàn)分析了降雨作用下邊坡滲流特性[16];結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和模型試驗(yàn),分析了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際邊坡的雨水入滲規(guī)律[17-18]。但上述研究尚不能揭示接觸界面對(duì)填方體的影響規(guī)律。實(shí)際上,在延安治溝造地工程中形成了很多復(fù)雜的地質(zhì)界面,這些地質(zhì)界面大多為土-土接觸界面,可能形成優(yōu)勢(shì)滲流通道,影響雨水的入滲能力。前人主要研究基巖-土接觸界面[19]、土與結(jié)構(gòu)面[20]、土與巖石[21-22]等,而且由于施工方法、技術(shù)限制等因素的影響,人工形成界面兩側(cè)巖土材料強(qiáng)度的差異性一般不會(huì)控制破壞面的發(fā)展,因而通常使用性質(zhì)不同的材料模擬界面。界面兩側(cè)同為土層即土-土接觸的黃土填方邊坡降雨試驗(yàn)研究目前仍然較少,土-土接觸的填方邊坡滲流失穩(wěn)機(jī)制尚不清楚,制約了延安南溝治溝造地填方邊坡病害防控。
因此,本文以延安南溝1 處填方邊坡為原型,采用滲透性較好的窗紗布模擬土-土接觸界面,開展室內(nèi)降雨模型試驗(yàn),測(cè)定黃土填方邊坡界面及其兩側(cè)土體的含水率增量、孔隙水壓力增量變化,闡明降雨作用下土-土接觸填方界面滲流過程,揭示土-土接觸界面對(duì)黃土填方邊坡界面滲流及變形破壞的影響機(jī)制。
延安地區(qū)開展治溝造地工程以來,擴(kuò)大了可用耕地面積,治理了水土流失等災(zāi)害問題[23],但也面臨著挑戰(zhàn)。治溝造地形成的黃土填方邊坡,在極端天氣影響下雖然未發(fā)生較大規(guī)模的滑坡災(zāi)害,但出現(xiàn)了明顯的垮塌、坡面破壞、坡腳沖蝕及坡頂張拉裂縫等病害問題(圖1),影響了治溝造地邊坡和溝道農(nóng)田的有效利用。尤其是填方邊坡中填方體與天然黃土邊坡的接觸界面可能是優(yōu)勢(shì)滲流通道,影響雨水入滲,導(dǎo)致填方邊坡病害。
圖1 黃土填方邊坡病害[24]Fig.1 Disasters of loess-filled slope
試驗(yàn)裝置包括控制系統(tǒng)、降雨系統(tǒng)、供水系統(tǒng)及模型箱(圖2)。模型箱尺寸為3.2 m(長(zhǎng))×1.4 m(寬)×1.5 m(高),模型箱兩側(cè)安裝透明有機(jī)玻璃,前端安裝排水箱,其尺寸為 1.4 m(長(zhǎng))×0.5 m(寬)×0.3 m(高)。降雨系統(tǒng)由水管回路、水箱、水泵、降雨噴頭及手提式降雨控制系統(tǒng)組成,降雨高度6 m,降雨強(qiáng)度0~150 mm/h。
圖2 試驗(yàn)裝置Fig.2 Test device
在模型箱中填筑坡高為0.9 m 的黃土填方邊坡(圖3),使其幾何相似比Cl=25,原始坡與填方坡按照不同密度進(jìn)行填筑,即密度較大的土坡為原始邊坡,密度較小的土坡為填方邊坡。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)取樣與室內(nèi)試驗(yàn)確定,原始邊坡與填方邊坡的土層參數(shù)如表1 所示。
表1 土層參數(shù)Table 1 Soil parameters
圖3 黃土填方邊坡模型Fig.3 Model of loess-filled slope
模型邊坡制作流程(圖4)為:(1)填筑原始邊坡,每層10 cm,算出土層質(zhì)量,分層填筑;(2)環(huán)刀取樣測(cè)試密度與含水率,處理不符合要求的土層,直至符合既定干密度和含水率再填筑下一層,填筑完成后削出原始邊坡;(3)在削坡側(cè)按密度和含水率要求填筑填方邊坡,方法與原始邊坡的填筑方法相同。該填筑順序較好地還原了治溝造地黃土填方邊坡的形成過程。根據(jù)已有滑坡模型試驗(yàn)界面模擬方法[25],本試驗(yàn)采用窗紗布模擬土-土接觸界面。
圖4 模型填筑過程Fig.4 Process of model filling
重點(diǎn)監(jiān)測(cè)填方邊坡與原始邊坡交界面、臨空面-造地面、臨空面-填方邊坡坡面。在接觸界面高程1.0 m(頂部)、0.8 m(中部)、0.4 m(底部)布置水分傳感器和孔隙水壓力傳感器,測(cè)試填方體與界面的水分與孔隙水壓力變化,原始邊坡內(nèi)僅布設(shè)孔隙水壓力傳感器,采集間隔均為1 min,傳感器布設(shè)見圖5(a)。在坡面及填方坡頂設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn),在模型箱上標(biāo)注每排監(jiān)測(cè)點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn),用來定位每排監(jiān)測(cè)點(diǎn)的初始位置。填方坡頂插2 排,坡面插4 排,共6 排,每排布置5 個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),每排從左至右、從底至頂編號(hào),見圖5(b)。
圖5 傳感器與監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)Fig.5 Layout of sensors and monitoring points
根據(jù)延安氣象資料,1 h 最大的降雨強(qiáng)度約為62 mm/h(據(jù)中國(guó)氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)),根據(jù)降雨強(qiáng)度的相似比Cq=Cl1/2Cg1/2=5,降雨強(qiáng)度設(shè)計(jì)為12.4 mm/h(Cg為重力加速度相似比)。低降雨強(qiáng)度下(<15 mm/h),經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間降雨后,降雨會(huì)出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象,同時(shí)由于重塑黃土的滲透性發(fā)生變化,也會(huì)在坡底形成不均勻的積水,干擾試驗(yàn)結(jié)果。為使降雨均勻,邊坡充分排水,采用半小時(shí)降雨、半小時(shí)停雨的降雨方案,控制每小時(shí)降雨量為12.4 mm;為模擬延安地區(qū)的常年降雨條件,每日試驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)為9 h,降雨9 次(表2),持續(xù)降雨8 d。
表2 每日降雨方案Table 2 Rainfall schemes for one day
長(zhǎng)時(shí)間降雨下含水率與孔隙水壓力變化率低,邊坡水量逐漸累積,降雨前期的含水率與孔隙水壓力變化往往持續(xù)累積至降雨后期,干擾當(dāng)天降雨變化量,故定義“體積含水率增量”(Δw)分析界面含水率變化,Δw=wc-wi,wc為任意時(shí)刻實(shí)測(cè)含水率,wi為當(dāng)天初始含水率,以此消除前天含水率與孔隙水壓力對(duì)當(dāng)天數(shù)據(jù)的影響(圖6)。通過“孔隙水壓力變化增量”(ΔP)分析界面孔隙水壓力變化規(guī)律,ΔP=Pc-Pi,Pc為任意時(shí)刻實(shí)測(cè)孔隙水壓力,Pi為當(dāng)天初始孔隙水壓力,基于該指標(biāo)分析坡體孔隙水壓力變化規(guī)律(圖7)。
圖6 界面含水率變化曲線(第 1~4 天)Fig.6 Curves of water content at interface (from 1st to 4th day)
圖7 界面處孔隙水壓力變化曲線(第 1~8 天)Fig.7 Curves of pore pressure at interface (from 1st to 8th day)
第1 天降雨,界面頂部和中部的體積含水率增量和總量均大于其同一高程填方體,填方體底部的體積含水率增量明顯大于界面底部含水率增量,如圖6(a)所示。經(jīng)15 h 停雨,填方體頂部的體積含水率增量大于界面頂部。第2 天降雨,界面底部和填方體底部含水率激增,界面底部體積含水率增量較第1 天變化顯著,但仍小于填方坡體。第3 天降雨,填方坡頂體積含水率會(huì)略低于坡中和坡底,除坡頂外同一高程處填方體的體積含水率增量均大于界面,而第4 天界面處所有高程的體積含水率增量均大于填方邊坡,如圖6(b)所示。
降雨第1 天,填方體出現(xiàn)較大負(fù)孔隙水壓力,界面底部孔隙水壓力變化小,填方體底部孔隙水壓力變化大。降雨第2 天,界面頂部與中部孔隙水壓力變化接近,而界面底部直至第2 天降雨7 h 后才產(chǎn)生孔隙水壓力增量。降雨第3 天,界面的孔隙水壓力增量值趨于一致,降雨結(jié)束后,界面不同深度的孔隙水壓力的消散速度不同,界面頂部、中部及底部的孔隙水壓力依次逐步消散,如圖7(a)(b)所示。降雨第4 天雨停時(shí),填方體出現(xiàn)了較大的孔隙水壓力增量負(fù)值,證實(shí)了填方體中底部雨水匯集現(xiàn)象。
降雨第5~8 天,孔隙水壓力變化率減小,降雨結(jié)束后孔隙水壓力逐步消散,坡面破壞也使坡體內(nèi)孔隙水壓力釋放,如圖7(c)(d)所示。降雨后期不同高程的界面處孔隙水壓力在降雨時(shí)保持同樣的增長(zhǎng)趨勢(shì),而處于同一高程的原始坡體與填方坡體孔隙水壓力增量不相等。
降雨第1 天,填方體坡面雨水徑流至坡腳處,坡腳土體飽和軟化并產(chǎn)生泥流,如圖8(a)所示;同時(shí),邊坡中部出現(xiàn)淺落水洞,沿坡腳方向展布。降雨第2 天結(jié)束后,坡面同時(shí)發(fā)生沖刷破壞和崩解破壞,因破壞而剝落的黃土覆蓋在第1 天產(chǎn)生的落水洞中,落水洞變淺,但破壞范圍擴(kuò)大,如圖8(b)所示。第3 天降雨,坡面中底部發(fā)生2 處淺層滑動(dòng),寬度分別為74.2 cm 和65.8 cm,通過測(cè)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移,淺層滑動(dòng)的滑距分別為15 cm 和18 cm,如圖8(c)所示。根據(jù)坡體監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移發(fā)現(xiàn)在2 個(gè)淺層滑動(dòng)上方還產(chǎn)生了小規(guī)模滑動(dòng)破壞。第4 天降雨之后坡面未發(fā)生新破壞。
圖8 填方體破壞過程Fig.8 Failure process of the surface of loess-filled slope
第3 天與第4 天降雨使坡面依次產(chǎn)生5 條張拉裂縫。第3 天降雨過程中,坡肩附近產(chǎn)生了張拉裂縫L1,如圖9(a)所示。在第4 天降雨前,新出現(xiàn)4 條裂縫,均位于填方邊坡頂部區(qū)域,第1 條裂縫L1 寬度逐漸增大,如圖9(b)所示。第4~9 天降雨前坡肩未發(fā)育新的裂縫,第6 天開始,L4 和L5 逐漸連通,且深度加深。降雨過程中坡面土體吸水飽和、軟化、崩解,界面的存在使得填方體中部雨水富集,坡體內(nèi)部黃土濕陷形成坑洞,表面崩解的黃土填充坑洞。
圖9 坡面裂縫圖Fig.9 Cracks in slope surface
綜上所述,在延安地區(qū)常年降雨條件下,界面對(duì)填方邊坡的影響主要是裂縫和淺層滑動(dòng),裂縫主要在降雨結(jié)束后產(chǎn)生,當(dāng)裂縫出現(xiàn)時(shí),繼續(xù)降雨加速邊坡坡面破壞,產(chǎn)生大范圍淺層滑動(dòng)。降雨中后期,坡表無明顯破壞,坡頂和坡肩產(chǎn)生較多裂縫,裂縫相互連通,不斷加深加寬,形成了優(yōu)勢(shì)滲流通道。
第1 天降雨,界面發(fā)生了優(yōu)勢(shì)滲流,見圖6(a),高程1.0 m 處由于距離坡頂較近,滲流路徑短,界面頂部的滲流優(yōu)勢(shì)不明顯。填方體底部積水,沿界面向填方體內(nèi)滲流,填方體和界面中部的基質(zhì)吸力較大,雨水繼續(xù)沿界面下滲的趨勢(shì)降低,在填方體中部側(cè)向滲流,見圖7(a)。界面底部孔隙水壓力與填方體底部孔隙水壓力變化不一致,說明降雨初期界面頂部雖為優(yōu)勢(shì)滲流面,但尚未與界面底部連通。底部界面也是一個(gè)優(yōu)勢(shì)滲流面,坡底積水,雨水沿底部界面更快進(jìn)入填方體底部,并非從界面頂部滲流至底部。經(jīng)15 h 停雨,界面中部雨水向界面底部和填方體雙向滲流,導(dǎo)致填方體的體積含水率增量大于界面處,在邊坡坡頂附近,界面仍然有滲流優(yōu)勢(shì)。第2 天降雨,界面底部表現(xiàn)出滲流優(yōu)勢(shì),如圖6(a)所示。但第1 天降雨時(shí)填方體底部入滲量大于界面底部入滲量,坡體底部排水不暢,開始積水,故第2 天降雨時(shí),即使界面底部體積含水率增量較第1 天顯著變化,但還是小于填方坡體。同一高程處孔隙水壓力增量響應(yīng)規(guī)律一致:孔隙水壓力隨降雨逐漸增大,降雨結(jié)束后孔隙水壓力減小,孔隙水壓力增量出現(xiàn)負(fù)值,最終趨于0。當(dāng)孔隙水壓力增量出現(xiàn)較大負(fù)值時(shí),說明基質(zhì)吸力較大,這會(huì)影響坡體水分分布。第3 天降雨前,填方體頂部產(chǎn)生裂縫,降雨結(jié)束后坡底發(fā)生淺層滑動(dòng),推測(cè)是坡體底部和坡體中部雨水匯集,黃土體發(fā)生局部崩解。如圖6(b)所示,第3 天降雨中期,界面優(yōu)勢(shì)滲流不顯著,這與降雨累積有關(guān),在坡頂位置,界面依然存在優(yōu)勢(shì)滲流,每日降雨結(jié)束后雨水逐漸匯聚于坡底與坡中,整個(gè)坡體未達(dá)到飽和,所以降雨前坡頂體積含水率略低于坡中和坡底,界面頂部保持優(yōu)勢(shì)滲流。界面中部集水能力降低,但是依然具備一定的集水能力。當(dāng)天降雨結(jié)束后,坡體發(fā)生了大面積淺層滑動(dòng),表明雨水已滲流至坡體內(nèi)。降雨第5~8 天,隨著持續(xù)降雨,坡體表面在降雨時(shí)破壞,又在停雨后重塑,干濕交替次數(shù)增多,坡面破壞也使孔隙水壓力釋放。降雨后期界面滲流可能連通,界面先達(dá)到飽和,有滲流優(yōu)勢(shì)。
降雨過程中填方邊坡由非飽和向飽和過渡,飽和度增大時(shí)黃土骨架易坍塌、顆粒易滑移[26],因此非飽和特性顯著影響入滲雨水在黃土填方邊坡中的滲流規(guī)律[27],填方體可簡(jiǎn)單劃分為潤(rùn)濕區(qū)與非潤(rùn)濕區(qū)[28]。不含界面的黃土填方邊坡裂縫產(chǎn)生于填方邊坡的中前緣,雨水在填方邊坡的坡頂處匯集,坡體內(nèi)不易產(chǎn)生優(yōu)勢(shì)滲流[29]。而含界面的黃土填方邊坡界面滲流破壞機(jī)制與之不同,界面是一個(gè)優(yōu)勢(shì)滲流面,雨水沿界面發(fā)生非飽和滲流,為填方體內(nèi)提供了潛在濕潤(rùn)區(qū),加快了填方邊坡的飽和過程,加速了坡體表面破壞。
黃土填方邊坡界面入滲過程與機(jī)制為:在均勻降雨過程中,水分入滲在坡體表面和坡頂同時(shí)進(jìn)行,界面的滲流優(yōu)勢(shì)使得雨水優(yōu)先沿界面入滲,降雨中后期原始坡體和填方坡體的含水率增量與孔隙水壓力增量變化趨勢(shì)一致,界面的存在加速了填方邊坡的飽和進(jìn)程,如圖10(a)所示。在延安地區(qū)的常年降雨條件下,填方體底部積水,水分通過界面底部?jī)?yōu)勢(shì)滲流面入滲,導(dǎo)致填方邊坡底部在降雨初期便有較高的含水率,如圖10(b)所示;降雨中期,前1 次降雨與本次降雨的雨水匯集于填方邊坡中部,填方邊坡中部產(chǎn)生匯水現(xiàn)象,如圖10(c)所示;降雨后期,界面處滲流通道貫通,填方體中部與底部逐步飽和,如圖10(d)(e)所示。
圖10 界面作用下填方體滲流過程Fig.10 Seepage path of loess-filled slope affected by interface
降雨第1 天,破壞主要由雨水沖刷導(dǎo)致,如圖8(a)所示。降雨第2 天結(jié)束后,在界面的影響下,坡體中部土體增濕加快,如圖8(b)所示。降雨中后期(第3~4 天)容易發(fā)生淺層滑動(dòng),第3 天降雨過程中,坡肩附近的坡面產(chǎn)生了張拉裂縫(圖9),結(jié)合含水率與孔隙水壓力的監(jiān)測(cè)結(jié)果,裂縫的產(chǎn)生與邊坡降雨的滯后性有關(guān)[30],雨水入滲使填方坡體逐步飽和,發(fā)生蠕變,繼而產(chǎn)生了張拉裂縫。在隨后的降雨中,坡體中新發(fā)育了許多張拉裂縫,并且這些發(fā)育的裂縫逐漸連通。裂縫發(fā)育擴(kuò)展說明:降雨過程中,一方面填方體自重逐漸增大,填方體頂部與中部產(chǎn)生較大拉應(yīng)力;另一方面填方體含水率增大,有效應(yīng)力降低[31],抗拉強(qiáng)度降低,導(dǎo)致坡肩產(chǎn)生張拉裂縫。降雨過程中坡面飽和、軟化、崩解,界面的存在使得填方體中部雨水富集,坡體內(nèi)部黃土濕陷形成坑洞,表面崩解的黃土填充坑洞。第4 天降雨之后坡面未發(fā)生新破壞,實(shí)際上坡體邊坡表面經(jīng)歷3 次干濕交替,土體崩解的速率變緩,抗侵蝕能力增強(qiáng)[32],這是降雨中后期填方體未繼續(xù)破壞的主要原因。界面作為優(yōu)勢(shì)滲流面,使雨水更快入滲到填方邊坡深處,改變了填方邊坡內(nèi)水分分布,影響填方邊坡有效應(yīng)力分布,使降雨初期坡面頂部和降雨中后期坡頂、坡肩位置出現(xiàn)裂縫,隨著持續(xù)降雨,邊坡出現(xiàn)坡面沖刷、淺層滑坡或局部垮塌破壞。
界面對(duì)坡體滲流和坡表破壞的具體影響機(jī)制為:①界面作為降雨入滲的優(yōu)勢(shì)滲流面,如圖11(a)第1 天所示,雨水沿界面滲流至填方邊坡中底部(圖11中A、B、C 點(diǎn)),使?jié)駶?rùn)峰面在界面處更快地下移至邊坡中底部;②界面底部也同樣為降雨入滲的優(yōu)勢(shì)滲流面,如圖11(a)第2 天所示,填方體底部積水,沿界面底部入滲至填方邊坡內(nèi),造成了降雨初期填方邊坡底部含水率升高的現(xiàn)象;③停雨后,前1 次入滲的雨水沿界面向下至填方邊坡中部,這一部分雨水與本次從邊坡表面入滲的雨水在填方邊坡中部匯集;④填方邊坡的雨水聚集改變了應(yīng)力場(chǎng)分布,導(dǎo)致了淺層黃土的局部崩解,應(yīng)力分布的改變使坡體產(chǎn)生蠕變,見圖11(a),在填方坡頂坡肩附近產(chǎn)生了多條裂縫,見圖11(b),形成了多個(gè)優(yōu)勢(shì)滲流通道,淺層黃土的局部崩解觸發(fā)坡表淺層滑動(dòng)。
圖11 含界面填方邊坡滲流與破壞關(guān)系Fig.11 Relationship between seepage and failure of loess-filled slope with interface
(1)降雨初期,界面是一個(gè)優(yōu)勢(shì)滲流面,雨水沿界面自上而下非飽和滲流至填方體中部和底部,雨水還從填方體坡面垂直入滲,為填方體內(nèi)提供了潛在濕潤(rùn)區(qū),加快了黃土填方邊坡的飽和進(jìn)程;降雨后期,界面先飽和,而后填方體逐步飽和。因此,界面控制著填方體內(nèi)滲流場(chǎng)變化。
(2)降雨作用下填方體坡腳中部先發(fā)生侵蝕破壞,隨后中部出現(xiàn)大范圍侵蝕破壞,持續(xù)降雨下破壞區(qū)域逐步擴(kuò)大,直至坡面中底部土體發(fā)生較大規(guī)模的淺層滑動(dòng),又加劇了填方邊坡坡頂與坡肩裂縫的產(chǎn)生與擴(kuò)展,形成了多個(gè)優(yōu)勢(shì)滲流通道和復(fù)雜地貌條件,加劇了填方體坡面局部失穩(wěn)。
(3)雨水入滲匯集于填方體中部,坡體含水率激增,填方體自重增大,填方體頂部與中部產(chǎn)生較大拉應(yīng)力,這是填方體坡頂和坡肩張拉裂縫產(chǎn)生的主要原因;有效應(yīng)力顯著降低,抗剪強(qiáng)度參數(shù)亦降低,這是填方邊坡中底部發(fā)生淺層滑動(dòng)的主要原因。上述結(jié)果對(duì)黃土填方邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和提高治溝造地使用壽命具有較好的指導(dǎo)意義。