第 50 卷 第 5 期
2014 年 10 月
兰 州 大 学 学 报(自然科学版)
Journal of Lanzhou University (Natural Sciences)
Vol. 50 No. 5
Oct. 2014
文章编号: 0455-205 9(2014)05-0666-05
基于原位双环渗水试验的堆积层滑坡入渗规律
张 毅, 乔 良, 曾润强, 陈 冠, 王思源, 孟兴民
兰州大学 西部环境教育部重点实验室, 兰州 730000
摘 要: 在段河坝堆积层 滑坡体不同地层开展了野外 双环渗水试验, 并 利用野外高密度电 法探测不 同地层含
水状态. 结果表明: 堆积层黄土渗透系数为 1.90×10
−4
∼2.25×10
−3
cm/s, 最大渗透深度约为 1.55 m; 风化千枚
岩层渗透系数为 2.87×10
−5
cm/s, 为相对隔水 层. 室内颗粒 分 析试验分析表明导致两者渗透差异的原因主要
是不同粒组含量、密度等, 通过高密度电 法 试验得到风化千枚 岩层含水率很高. 推测 造 成堆积层滑坡降雨 致
滑的主要原因 并非是大气降水在堆积层缓慢下渗, 而 是沿坡积黄土层和风化千枚岩内部 裂缝、落水洞等优势
通道下渗, 在风化千枚岩层滞留, 使其含水量增加, 抗剪强度降低, 导致斜坡内部发生变形.
关键词: 堆积层滑坡; 原位双环渗水试验; 颗粒分析试验; 高密度电法
中图分类号: TU42; P642.22 文献标识码: A doi: 10.13885/j.issn.0455-2059.2014.05.014
Rainfall infiltration on colluvial landslides based on in-situ
double-ring infiltration test
ZHANG Yi, QIAO Liang, ZENG Run-qiang, CHEN Guan, WANG Si-yuan,
MENG Xing-min
Key Laboratory of Western China’s Environmental Systems with the Ministry of Education,
Lanzhou University, Lanzhou 730000, China
Abstract: An in-situ double-ring infiltration test and electrical resistivity tomography method were carried
out in t he different strata of the Duanheba landslide and the research indicated that the infiltration rate of the
colluvial loess was 1.90×10
−4
–2.25×10
−3
cm/s, and the most infiltration height was 1.55 m. The infiltration rate
of the weathered phyllite, which was a relative confining bed, was 2.87×10
−5
cm/s. An indoor granulocytic test
indicated that the main causes of infiltration rate differences were the content and density of soil with different
diameters. The electrical resistivity tomography method showed that the weathered phyllite had a high moisture
content. The main cause of colluvial landslides sliding under rainfall was t hat the rainfall was in filtrated into a
landslide along the preferential pathway such as a crack and sink in the colluvial soil and the weathered phyllite,
then the perched water formed in th e weathered phyllite; therefore the moisture content of the weathered phyllite
increased, th e shear strength reduced and the deformation occurred inside the slope.
Key words: colluvial landslide; in- situ double-ring infiltration test; granulometric test; electrical resistivity
tomography method
堆积层滑坡的滑体物质主要 由风化残坡积物
或崩 塌 堆 积 物 等 组 成, 呈现分布广、数量 多、危 害
严重等特点. 陇南市武都区位于甘肃东南部, 地处
秦岭山系, 是青藏高原、黄土高原和四川盆地交界
处, 属于中高山地 貌 区, 区域岩 层 破 碎, 地质 构造
复杂、脆弱, 并且构造活动强烈, 是中 国 滑 坡 灾 害
最为 严 重 的 地 区 之一
[1]
, 以堆积层滑坡 尤 为 典 型,
通常由强降雨诱发.
国内外 诸多学者对堆积层滑 坡特征和降雨诱
发 机 制 进 行 了 大量 研究. Van Asch 等
[2]
认 为 堆 积
收稿日期: 2014-08-12; 修回日期: 2014-08-29
基金项目: 国 家 科 技 支 撑 计 划 项 目(2011BAK12B06); 国 家 自 然 科 学 基 金 项 目(41172328); 甘 肃 省 科 技 重 大 专 项 计 划 项
目(1102FKDA007); 国家重点基础研究发展计划 (973 计划)项目(2014CB744703)
作者简介: 孟兴民(1963−), 男, 甘肃武威人, 教授, e-mail: xmmeng@lzu.edu.cn, 研究方向为环境遥感与地质灾害, 通信联系人.