梁小鵬， 陳虹舉， 燕強(qiáng)珍， 楊佳亮， 馬敏

(1. 甘肅工程地質(zhì)研究院， 蘭州 730030； 2. 中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院冰凍圈科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 蘭州 730000; 3. 東北林業(yè)大學(xué)寒區(qū)科學(xué)與工程研究院， 哈爾濱 150040)

凍融引發(fā)的滑坡是季節(jié)凍土區(qū)滑坡的一種主要形式，該類(lèi)型滑坡的主要特點(diǎn)是滑動(dòng)速率較小且變形具有季節(jié)特性[1-3]。其主要變形機(jī)制是季節(jié)性凍融引發(fā)的水分遷移導(dǎo)致邊坡下部產(chǎn)生了水分集聚，從而在集聚區(qū)附近形成軟弱層[4-5]。在外部荷載或者土體自重作用下，軟弱層可能會(huì)演化成滑動(dòng)面，并最終產(chǎn)生滑坡[6-7]，這是目前季節(jié)凍土區(qū)滑坡發(fā)生機(jī)制的主要理論成果。然而，該理論僅僅來(lái)自定性分析[8]，并無(wú)定量的解釋和說(shuō)明，因此難以指導(dǎo)工程實(shí)踐。

要對(duì)該類(lèi)型滑坡進(jìn)行定量分析，必須要建立相應(yīng)的水熱力耦合數(shù)值模型[9-11]。目前，飽和狀態(tài)下凍融土的水熱耦合、水熱力耦合模型已經(jīng)取得了一定的成果，并且主要用于各種工程建設(shè)的工后評(píng)價(jià)，如青藏公路和青藏鐵路多年凍土融化后的路基沉降問(wèn)題等[12-16]。其中，Zhang等[8]運(yùn)用飽和狀態(tài)下凍土的水熱模型計(jì)算了滑坡發(fā)生過(guò)程中的水熱變化，然后運(yùn)用單獨(dú)的本構(gòu)模型對(duì)該滑坡變形進(jìn)行了模擬，進(jìn)而對(duì)該類(lèi)型滑坡的變形機(jī)制做了初步解釋。然而，該模型假定土體飽和，并且運(yùn)用兩個(gè)單獨(dú)的模型分別模擬了水熱和變形過(guò)程，因此無(wú)法反映水熱變化對(duì)變形的作用機(jī)制。即便如此，也極少有研究運(yùn)用該飽和土模型對(duì)凍融引發(fā)的滑坡進(jìn)行數(shù)值分析[4,6,17-18]。主要原因在于飽和狀態(tài)的假設(shè)太過(guò)于絕對(duì)，不符合凍土中水分遷移的實(shí)際情況[19-22]。另外，目前對(duì)各類(lèi)型的滑坡來(lái)說(shuō)，數(shù)值研究的主要作用都是對(duì)滑坡災(zāi)害的評(píng)價(jià)，極少研究其誘發(fā)機(jī)制，這也源于理論模型的欠缺[9,23-24]。

由于缺少完整的適用于滑坡變形的非飽和凍融土的水熱力耦合數(shù)值模型，結(jié)果導(dǎo)致該類(lèi)型滑坡的變形機(jī)制只能停留在定性分析層面。比如，一種解釋認(rèn)為季節(jié)凍融作用會(huì)導(dǎo)致邊坡產(chǎn)生季節(jié)性凍結(jié)滯水促滑效應(yīng)，這種作用會(huì)從3個(gè)方面影響邊坡穩(wěn)定性：一是凍結(jié)會(huì)導(dǎo)致邊坡下部水分集聚；二是水分增加會(huì)降低土體強(qiáng)度；三是水分集聚還會(huì)增大邊坡的靜、動(dòng)水壓力[25]。上述分析從概念模型的角度解釋了季節(jié)凍土區(qū)滑坡產(chǎn)生的原因，具有一定的合理性。但是，水分如何作用于滑體、水分的來(lái)源和消散過(guò)程并不清楚[26-27]。此外，水分富集的位置及其原因，水分遷移如何影響變形等原因尚不清楚，這也導(dǎo)致現(xiàn)有的邊坡處置措施一直未能起到良好的效果[26,28-31]。如果能夠建立一種符合季節(jié)凍土區(qū)邊坡水熱和變形相互作用過(guò)程的理論模型，并結(jié)合上述定性分析結(jié)果，對(duì)凍融作用引發(fā)滑坡的過(guò)程、變形特點(diǎn)和機(jī)制進(jìn)行定量研究，那么可以對(duì)定性分析的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證和補(bǔ)充，從而為該類(lèi)型滑坡處置措施的探索提供更加充分的理論指導(dǎo)。

為此，現(xiàn)從微觀角度首次基于熱力學(xué)觀點(diǎn)，建立季節(jié)凍土區(qū)非飽和土水分、溫度和變形相互耦合的數(shù)值模型，闡述水分對(duì)邊坡變形的作用機(jī)制。該模型的優(yōu)點(diǎn)是能夠反映凍土邊坡中凍融作用引發(fā)的水分遷移過(guò)程和水分不均勻分布對(duì)土體強(qiáng)度的影響，以此來(lái)分析邊坡的變形特性。并以2020年8月11日甘肅隴南市白馮村發(fā)生的大型滑坡H3為例，分析水熱變化對(duì)季節(jié)凍土區(qū)牽引式滑坡的作用機(jī)制。對(duì)滑坡處置前、后邊坡的溫度場(chǎng)、水分場(chǎng)和變形場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算，并對(duì)滑坡產(chǎn)生的原因和處置前后邊坡的變形特點(diǎn)進(jìn)行分析。最后討論目前滑坡治理存在的問(wèn)題，并結(jié)合研究結(jié)果給出該類(lèi)型滑坡可能的治理方式。

1 模型與方法

水分作為滑坡產(chǎn)生的主要原因，水分的來(lái)源和去向至關(guān)重要。季節(jié)凍結(jié)會(huì)導(dǎo)致水分向凍結(jié)鋒面遷移從而形成水分聚集。當(dāng)冰透鏡體融化后水分液態(tài)水增加必然導(dǎo)致活動(dòng)層土體強(qiáng)度大幅降低，從而產(chǎn)生蠕動(dòng)。由此，基于質(zhì)能平衡的非等溫水熱氣耦合模型，建立了季節(jié)凍土區(qū)邊坡的水分遷移方程如下。

(1)

式(1)中：θw、θv和θi分別為液態(tài)水、氣態(tài)水和冰體積含量，如無(wú)特殊標(biāo)注，下標(biāo)w、i、v和s分別指的是液態(tài)水、冰、氣態(tài)水和土的性質(zhì)；ρw、ρv和ρi分別為液態(tài)水、氣態(tài)水和冰的密度；h為水頭高度；Kwh和KwT分別為基質(zhì)勢(shì)和溫度梯度引起的等溫和非等溫水力傳導(dǎo)率；Kvh和KvT分別為等溫和非等溫氣態(tài)水傳導(dǎo)率。

根據(jù)Van Genuchten模型，非飽和土的土水特征曲線表達(dá)式為

Θ=[1+(-αh)n]-m

(2)

式(2)中：Θ為有效飽和度；α、n和m為擬合參數(shù)。

等溫條件下，非飽和土滲透系數(shù)[32]為

Kwh=10-ΩθiKsΘl[1-(1-Θ1/m)m]2

(3)

式(3)中：Ω為量綱為1的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)；l為Mualem模型調(diào)整參數(shù)；Ks為飽和滲透系數(shù)。

非等溫液態(tài)水滲透系數(shù)、溫度梯度引起的氣態(tài)水滲透系數(shù)和基質(zhì)勢(shì)梯度引起的氣態(tài)水滲透系數(shù)分別為KwT、KvT和Kvh，表達(dá)式分別為

(4)

式(4)中：GwT為評(píng)價(jià)土水特征曲線受溫度影響的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)；γ為表面張力，γ0為25℃時(shí)的表面張力；M和g分別為水的摩爾質(zhì)量和重力加速度；R為氣體常數(shù)；Hr為相對(duì)濕度；η為水氣擴(kuò)散增強(qiáng)因子；D為水氣在土中的擴(kuò)散度。

溫度梯度作為水分遷移的另一個(gè)主要驅(qū)動(dòng)力，凍融產(chǎn)生的溫度梯度會(huì)導(dǎo)致水分向活動(dòng)層遷移，從而產(chǎn)生水分聚集。根據(jù)能量守恒，傳熱方程[32-33]為

(5)

式(5)中：C為土體的等效比熱；λ為土體等效導(dǎo)熱系數(shù)；Lv為水的蒸發(fā)潛熱。其余模型參數(shù)表達(dá)式見(jiàn)表1。

表1 模型相關(guān)參數(shù)表達(dá)式Table 1 Expression of relevant parameters of the model

牽引式滑坡的變形主要為蠕變變形，本構(gòu)方程必須考慮水分變化的影響，這也是本模型的一個(gè)主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)?；陴に苄岳碚?，建立季節(jié)凍土區(qū)邊坡的本構(gòu)方程為

Δσ=DT(Δε-Δεvp-Δεv)

(6)

(7)

式中：DT為與溫度和含水量相關(guān)的彈性矩陣；Δε為總應(yīng)變?cè)隽渴噶?；Δεvp為黏塑性應(yīng)變?cè)隽渴噶?；Δεv為水分相變引起的應(yīng)變?cè)隽渴噶浚籈T為彈性模量；vT為泊松比。其他主要力學(xué)參數(shù)表達(dá)式如下。

(8)

(9)

(10)

(11)

式中：Tp為土體凍結(jié)溫度，273.15 K；其余參數(shù)均為試驗(yàn)擬合結(jié)果。

式(1)～式(11)組成了非飽和凍土水-熱-力耦合數(shù)值模型。

2 案例分析——以2020年8月11日西和縣大型滑坡為例

2.1 研究區(qū)地質(zhì)概況

研究區(qū)位于隴南市西和縣，該地區(qū)處于兩組大斷裂帶的交匯處，其中一組斷裂帶經(jīng)過(guò)成縣-西和-禮縣，橫穿西禮盆地南部，呈北西走向，另一組斷裂帶走向北東，即為西禮斷陷的東緣主斷裂，該斷裂帶向南西方向延伸，與武都化馬一帶的北東向斷裂相接。從這兩組大斷裂對(duì)新生代地層的控制和對(duì)現(xiàn)代地形地貌的影響可以推斷，它們均屬于活動(dòng)性斷裂構(gòu)造。主要地貌有構(gòu)造侵蝕低中山地貌和侵蝕堆積河谷地貌。該區(qū)域受溫帶大陸性季風(fēng)氣候影響，年平均氣溫為8.4 ℃，標(biāo)準(zhǔn)凍深0.42 m，最大凍深約為1.0 m。

2.2 滑坡介紹

滑坡發(fā)生后，甘肅工程地質(zhì)研究院立即對(duì)該滑坡進(jìn)行全面勘測(cè)，查明了新老滑坡周界(圖1)，鉆探確定了滑動(dòng)面深度，對(duì)巖土體結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，H3為老滑坡，該滑坡自2019年8月2日以來(lái)一直處于極慢速滑動(dòng)狀態(tài)。本次因連續(xù)強(qiáng)降雨影響，于2020年8月11日在H3滑坡體上又發(fā)育1處次級(jí)滑坡H3-1，該滑坡截止到2020年8月26日一直處于蠕變滑動(dòng)狀態(tài)(表2)。

表2 模型相關(guān)參數(shù)表達(dá)式Table 2 Expression of relevant parameters of the model

圖1 白馮村滑坡全貌圖Fig.1 Overall view of Baifeng Village landslide

H3老滑坡(東經(jīng)105°16′50″～105°17′44″，北緯33°59′54″～34°00′21″)長(zhǎng)約390 m，寬約320 m，滑坡前緣高程為1 604 m，滑坡后緣高程為1 729 m，相對(duì)高差為125 m，滑向?yàn)?40°，鉆孔顯示滑體平均厚度為11.5 m，滑坡體積143.52×104m3，屬于大型滑坡。

H3-1滑坡長(zhǎng)約132 m，寬約125 m，滑坡前緣高程為1 603 m，滑坡后緣高程為1 646 m，相對(duì)高差為43 m，滑向?yàn)?39°，根據(jù)鉆孔顯示滑體平均厚度為9.2 m，滑坡體積15.18×104m3，屬于小型滑坡。

2019年8月2日—2020年8月11日期間該邊坡一直處于蠕變滑動(dòng)狀態(tài)，H3-1滑坡中部發(fā)育多條橫向張拉裂縫，截止到2020年8月26日，H3滑坡導(dǎo)致白馮村三社9戶居民75間房屋倒塌，136間房屋出現(xiàn)不同程度豎向裂縫，通村硬化道路中斷損壞約240 m，經(jīng)濟(jì)損失約460萬(wàn)元，災(zāi)情等級(jí)為中型。H3滑坡威脅西和縣白村民三社69戶村民361人的生命財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)威脅十天高速西和隧道。

2020年10月28日，甘肅省自然資源廳立項(xiàng)對(duì)該滑坡進(jìn)行治理，具體措施包括：在H3滑坡前部布設(shè)29根2 m×3 m的C30砼抗滑樁，中心間距5 m，抗滑樁走向垂直于滑坡滑動(dòng)方向，局部根據(jù)地形調(diào)整，同時(shí)輔已截排水和局部擋墻加固措施。

2.3 幾何模型

為了分析滑坡治理前后邊坡的穩(wěn)定性，選擇1-1斷面進(jìn)行分析(圖2)，該斷面的幾何尺寸如圖3所示。鉆孔數(shù)據(jù)顯示，邊坡淺層為厚度變化較大的馬蘭黃土層，土質(zhì)疏松、顆粒較均勻，以粉砂為主，呈塊狀，大孔隙顯著，垂直節(jié)理發(fā)育，一般具有濕陷性。馬蘭黃土下部為弱風(fēng)化泥巖層，巖芯呈短柱狀，采取率高，干鉆困難，遇水易軟化，風(fēng)干易崩解。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查和鉆孔取樣分析結(jié)果，勘察單位給出了滑移線的大體位置(圖3)。

圖2 滑坡平面布置圖Fig.2 Landslide layout plan

AB和BC邊界為絕熱、不可滲透邊界；AED為水分可滲透邊界圖3 1-1斷面幾何模型及計(jì)算域劃分Fig.3 Geometric model of the section 1-1 and division of calculation domain

2.4 土層參數(shù)

根據(jù)原位檢測(cè)和室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果，土層的物理參數(shù)見(jiàn)表3[34-36]，力學(xué)參數(shù)見(jiàn)表4[37-39]。

表3 土層物理參數(shù)Table 3 Physical parameters of the soil layers

表4 土層力學(xué)參數(shù)Table 4 Mechanical parameters of the soil layers

2.5 邊界條件和初始條件

邊坡溫度邊界條件表達(dá)式為

T=T0+Asin(2πt+α0)

(12)

式(12)中：α0為初始相位角，由滑坡開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)間決定。年平均地溫T0為10.5 ℃，年平均氣溫變化幅度為14.7 ℃。AED邊界的水平位移和豎向位移均不受限制，AB和CD邊界的豎向位移不受限制，其他邊界及其位移均受限制。

假設(shè)2019年8月2日之前邊坡的水、熱和變形狀況穩(wěn)定，根據(jù)邊坡初始邊界條件對(duì)邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，當(dāng)水熱和變形不再發(fā)生變化，此時(shí)邊坡的水熱狀況將作為模型起算的初始條件。

3 結(jié)果和討論

由于新滑坡是在老滑坡的基礎(chǔ)上繼續(xù)滑動(dòng)的結(jié)果，因此必須對(duì)兩者同時(shí)進(jìn)行穩(wěn)定性分析。根據(jù)分析結(jié)果選擇在滑坡前緣布設(shè)抗滑樁的方式來(lái)控制邊坡的變形。

3.1 滑坡處理前邊坡穩(wěn)定性分析

2019年8月2日—2020年8月11日期間該邊坡一直處于極慢速滑動(dòng)狀態(tài)。圖4(a)～圖4(d)為2020年8月11日該邊坡的溫度、水分和變形狀況。由圖4(a)可見(jiàn)，推測(cè)滑移線以上溫度梯度較大，推測(cè)滑移線以下溫度梯度快速減小，溫度梯度突變位置與推測(cè)滑移線位置接近。這是因?yàn)闇囟忍荻茸鳛樗诌w移的主要驅(qū)動(dòng)力，其突變位置的水分含量必然會(huì)產(chǎn)生明顯變化。圖4(b)中推測(cè)滑移線附近的含水率最大值約為0.37，大于周?chē)馏w的含水率，這說(shuō)明水分在此處發(fā)生了集聚(滯水層)。由于含水率越大，泥巖的強(qiáng)度越低，越容易發(fā)生滑移破壞。因此，含水率最大的位置與推測(cè)滑移線的位置相吻合。圖4(c)、圖4(d)為邊坡垂直變形和水平變形狀況，其中最大垂直變形為72.41 cm，最大水平變形為68.57 cm。其中，藍(lán)色線代表0-位移線與地表的距離，垂直變形和水平變形的0-位移線距離地表的距離分別為11.11 m和11.02 m，其中推測(cè)滑移線距離地表的距離為10.67 m。另外，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查資料顯示，滑坡前緣垂直位移大約為0.4 m，圖4(c)中滑坡前緣最大垂直位移為0.42 m，與實(shí)測(cè)結(jié)果接近。

圖4 2020年8月11日(滑坡處理前)邊坡的溫度、水分和變形狀況Fig.4 Temperature, moisture and deformation of the slope on August 11, 2020

上述結(jié)果表明水分和變形計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況相吻合，這也驗(yàn)證了該數(shù)值模型的準(zhǔn)確性。

需要強(qiáng)調(diào)的是，該邊坡一直處于蠕變狀態(tài)，主要是由于水分不均勻分布引起的。這與水分在不同季節(jié)的遷移方式不同有關(guān)，主要過(guò)程包括兩個(gè)方面：一方面，在冷季，地表溫度降低導(dǎo)致下層滯水在溫度梯度作用下向活動(dòng)層內(nèi)遷移并凍結(jié)成冰，造成地表附近體積含冰量和含水量增大[40]；另一方面，在暖季，地表溫度上升，活動(dòng)層內(nèi)冰晶融化導(dǎo)致體積液態(tài)水含量迅速增大。其中小部分液態(tài)水通過(guò)地氣交換排放到大氣中，大部分則在溫度梯度和基質(zhì)勢(shì)作用下向下遷移并在水分遷移驅(qū)動(dòng)力最小的地方發(fā)生集聚[35]，導(dǎo)致該處土體的彈性模量、黏聚力和內(nèi)摩擦角等力學(xué)指標(biāo)大幅降低，加之在上層土體的重力勢(shì)作用下，勢(shì)必導(dǎo)致斜坡沿力學(xué)強(qiáng)度薄弱位置產(chǎn)生滑移破壞。

3.2 設(shè)置抗滑樁后邊坡穩(wěn)定性分析

針對(duì)該滑坡的特點(diǎn)，選擇在滑坡前緣設(shè)置抗滑樁的方式來(lái)減小邊坡變形。為此，對(duì)設(shè)置抗滑樁后邊坡的變形進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，當(dāng)邊坡達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，其水熱和變形狀況如圖5所示。

圖5(a)、圖5(b)為設(shè)置抗滑樁后邊坡的水熱和變形狀況，與未設(shè)置抗滑樁時(shí)相比，設(shè)置抗滑樁后邊坡的溫度場(chǎng)和水分場(chǎng)略有不同。首先，邊坡整體溫度略微升高，最明顯的是2 ℃等溫線范圍有所增加。這是因?yàn)辄S土的孔隙度較大，導(dǎo)熱系數(shù)較低；當(dāng)抗滑樁的阻力有效阻止滑體向下移動(dòng)時(shí)，水分遷移的結(jié)果會(huì)使得黃土發(fā)生濕陷下沉而非滑移。此時(shí)黃土的密實(shí)度增加導(dǎo)致其導(dǎo)熱系數(shù)增大，從而使得進(jìn)入邊坡內(nèi)的熱量增加。因此，邊坡的溫度出現(xiàn)了一定程度的升高。此外，30%含水率等值線高度略有上升，這是因?yàn)辄S土層密實(shí)度增加致使表層土體的溫度梯度增大，進(jìn)而使溫度梯度突變點(diǎn)所在高度增加，最終導(dǎo)致暖季水分集聚點(diǎn)位置升高。

圖5(c)、圖5(d)為設(shè)置抗滑樁后邊坡的垂直和水平變形，其中，最大垂直變形為2.60 cm，最大水平變形為2.72 cm。與未設(shè)置抗滑樁時(shí)相比，變形明顯減小。由此可見(jiàn)，設(shè)置抗滑樁可以有效提升邊坡穩(wěn)定性。此外，垂直變形和水平變形的0-位移線距離地表的距離分別為9.06 m和8.99 m，和圖4(c)、圖4(d)相比，0-位移線分別提升了2.05 m和2.03 m。由此可見(jiàn)，設(shè)置抗滑樁后邊坡的0-位移線更高，這說(shuō)明抗滑樁還可以提升滑移線高度，從而減小了潛在滑體體積，這對(duì)提升邊坡穩(wěn)定性有很大幫助。

圖5 滑坡治理后邊坡的溫度、水分和變形狀況Fig.5 Temperature, moisture and deformation of the slope after landslide treatment

總的來(lái)說(shuō)，抗滑樁主要是通過(guò)增大滑體阻力來(lái)提升邊坡的力學(xué)穩(wěn)定性[41-42]。除此之外，由于水熱和變形之間的相互耦合機(jī)制，設(shè)置抗滑樁會(huì)使得邊坡的地溫升高、最大含水量所在位置提升，最終導(dǎo)致邊坡滑移線升高。這在一定程度上減小了潛在滑體的體積，從而減小了邊坡的垂直和水平變形，進(jìn)而提高了邊坡穩(wěn)定性。

然而，事實(shí)證明通過(guò)設(shè)置抗滑樁的方式對(duì)滑坡的治理效果非常有限。畢竟滑移線始終存在，這也是該類(lèi)型滑坡復(fù)活的主要原因。在外界條件(包括暴雨、地震和人為因素)影響下，這種方式難以杜絕滑坡復(fù)活。但是，通過(guò)詳細(xì)論述水熱變化，尤其是水分不均勻分布對(duì)邊坡變形的影響，并對(duì)牽引式滑坡產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行了解釋?zhuān)l(fā)現(xiàn)可以從減小潛在滑體體積(或者說(shuō)提升潛在滑移線)的角度提升邊坡穩(wěn)定性，這也為滑坡治理提供了一種新思路，也是下一步要從事的研究。

4 結(jié)論

建立了季節(jié)凍土區(qū)非飽和土的水熱力耦合模型，以2020年8月11日甘肅隴南市白馮村發(fā)生的大型滑坡為研究對(duì)象，對(duì)滑坡處理前后邊坡中的水熱變化和變形進(jìn)行了分析，討論了邊坡中水分遷移和水分聚集的原因和來(lái)源及其對(duì)滑坡變形的影響。得到以下主要結(jié)論。

(1)詳細(xì)論述了水熱變化，尤其是水分不均勻分布對(duì)邊坡變形的影響，并對(duì)牽引式滑坡產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行了解釋。結(jié)果表明，冷季水分向活動(dòng)層遷移，在冰透鏡體作用下水分在活動(dòng)層下部發(fā)生集聚，暖季活動(dòng)層融化導(dǎo)致液態(tài)水大量增加，導(dǎo)致冰透鏡體所在位置變成潛在滑移面。在外部荷載(暴雨等)作用下滑體會(huì)沿著該滑移面產(chǎn)生滑動(dòng)，這便是季節(jié)凍土區(qū)邊坡中的水分遷移過(guò)程及其對(duì)滑體滑動(dòng)的作用機(jī)制。

(2)黃土地區(qū)牽引式滑坡復(fù)發(fā)的主要原因在于滯水層的存在，而季節(jié)凍融作用加劇了水分不均勻分布和滯水效應(yīng)。因此，在外界條件(暴雨和地震等)影響下，原本相對(duì)穩(wěn)定或者已經(jīng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)的老滑坡會(huì)出現(xiàn)明顯滑動(dòng)。

(3)從力學(xué)層面來(lái)說(shuō)，抗滑樁能明顯改善滑坡的穩(wěn)定性?；绿幚砬白畲蟠怪弊冃魏妥畲笏阶冃畏謩e為72.41 cm和68.57 cm。在滑坡前緣設(shè)置抗滑樁后，邊坡達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的最大垂直變形和最大水平變形分別為2.60 cm 和2.72 cm，穩(wěn)定性顯著提升。

(4)抗滑樁只是從力學(xué)角度提升了邊坡穩(wěn)定性，但是潛在滑移線仍然存在，在其他外部外荷載作用下，滑坡可能會(huì)復(fù)活。發(fā)現(xiàn)可以從減小潛在滑體體積(或者說(shuō)提升潛在滑移線)的角度提升邊坡穩(wěn)定性，這也為滑坡治理提供了另一種思路。

此外，目前對(duì)滑坡的變形機(jī)理研究尚未有比較具體的量化研究結(jié)果，尤其是地基中的水分變化非常難確定，從而導(dǎo)致理論研究停滯不前。首次從微觀角度基于熱力學(xué)原理分析了水分變化對(duì)季節(jié)凍土區(qū)滑坡變形的作用機(jī)制，這對(duì)滑坡變形的防治和量化研究來(lái)說(shuō)具有理論借鑒意義和實(shí)踐指導(dǎo)價(jià)值。