滑坡裂面形成力学化学自催化作用研究初探.pdfVIP

海峡雨岸山地定害舆壕境保育研究·第一卷 四川科季技衔出版社，1998，278—282 滑坡破裂面形成的力草化挈 自催化作用研究初探 趟宇 (成都山地灾害舆壤境研究所) 提要本文提出将固髓力罩化翠理输之力擘化卓自催化现象的研究成果，用于定量地分析 滑坡破裂面形成楗理。即借助不可逆遇程热力晕理榆舆反虑勤力旱寅聆相结台的方法，研究在 自重愿力场及活性水介耍的协同作用下，斜坡岩土髓强度下降、裂隙形成、援展、破裂面组合贯 通．最终尊致斜坡失稳的力旱化翠遇程。搽封了固髓力卑化晕理瀹在滑坡研究中的遣一捶有潜 力及前途的崭新虑用嗣题。 朋麓匍力睾化罩自催化作用滑坡破裂面摩力腐盘|! ● 1嗣题的提出 在滑坡檄理研究中，具有决定意羲的是徒裂隙的形成、搪展、相互作用直至破裂面组合 贯通并最终撙致斜坡失穗的通程。早期，尤其是土耍滑坡，一般勰属是物理化晕遇程；封岩 耍橱坡，剐勰魔主要是物理力孕遇程。随着敛理理瀚的骚展和静算横的湮用，人们偏重于用 力翠理筒和方法解释及研究滑坡横理。由于滑坡通程的寅降资料至今稹累鞍少，大多数滑 坡都被主鼓地解释蕊某穗犟～的横理，或是特寅陈的傻辣遇程蹄纳属简单的扦算方式，甚至 是采用一些名嗣衍帮封滑坡遣行解稃(“塑性滑坡、“滑坡流”等)…。70年代以来，随着研究 的深入，不再局限于懂用有效虑力原理考虑同题，而是引入了“虑力腐蚀”遗一原理适行研 究【2n…。同晴，在水一岩化晕作用等方面遣行的研究也更有力地箍明了滑坡破裂面的形成 不是罩一的物理力擘遇程卜刮一。遥有的研究尊闩探封了地下水作用下岩土髓破裂面形 成横理+内部微裂隙舆宏觏破裂面的酾系㈨、1“，将地下水封滑坡作用的研究提到了重要位 置¨2J【1…。最近，埸逋生等(1996)提出建立一朗新的攀科一“工程地球化孕”柬研究岩士髓破 裂横理，勰餍渗透、(水)化罩综台作用是尊致工程岩土髓失穗的根本原因f14,1s]。但是，斜坡 破裂面在水舆自重臆力整重作用F，徒微靓到宏觏寅陈形成遇程一即水舆力分别在多大程 度一k、以什么方式影警裂隙的形成接展、破裂面的组合贯通，在此遇程中两者的勤熊朋系如 何、强度指檩封暗同依赖性如何等等嗣踺同题，迄今鼯止邂缺乏维切、系统、定量的勰畿和切 寅有效的研究方法。 杂所周知，斜坡岩土髓在水舆自重虑力作用下的最憋宏靓破裂舆其内部微裂隙的分布、 · 黄鼯藁用化卓方法研究滑坡的初步曹弑滑坡古畿臆征精文昆明有色冶金勘察院 ·t晏同珍滑垃地僧、滑坡分解舆水化睾厦其他科技通讯，蛾科院西北所内刊1965．1 278 相互作用及搪展聚集密切相明。在此遇程中，力舆水的作用是狮立的又是有横结合的雨獯 因素。盎管化罩反臆中倜别力罩活化现象早巳蔫人所知．但是，力孕因素舆化卑因素交互作 用的力单化罩现象，是在瑗境嗣题大量出现和封其不断研究以后，才有了较餍充分的勰裁。 研究橙寅：在活性介耍(水、酸等)墁，蛐0l硒同作用下，一方面水舆碛物表面骚生化早(鼋化 罩)溶解软化，碛物的物理力阜性能和触微结樽襄生塑化，同晴引起附加位错流形成新的位 错，使碛物的力孕化孕活性增大(化卓力卓效鹰)，即抵抗塑性塑形能力降低；另一方面，鹰力 的活化作用(尤其在颗微或局部塑性匾即臆力高度集中叵)，增加碛物晶髓化单位，麈生并加 速破物在水中的腐蚀(力晕化孥效庶)。逭檀化早力单效庶和力擘化单效摩交互作用，彼此 促造的自加速遇程槽属固髓在活性介簧中力单化早破壤的自催化楼理，它取决于交互作用 舆共轭效虑的磷展程度Ll…。罩猢虚理力早和腐蚀同题，忽略上述活性介赏舆力共同作用可 以引起力单化粤现象的事寅，就燕法解释工程中樽件失去承受比榇辈强度梗限或疲劳梗限 低很多的戴荷的能力、岩石在受力情况下溶解速率大大加快及腐蚀介耍的存在尊致岩石破 壤速率颢著增加等等现象。鹰力封腐蚀的影警在表面畿何形状急剖整化而成焉庶力集中 (