滑帶土

滑帶土是指在滑坡的發生和發展過程中遭受擠壓、剪下、搓揉、研磨，而在滑帶內特定的物理化學條件下所形成的強度較低，呈可塑狀、軟塑狀甚至流塑狀的岩土體。它包含多種粘土礦物和非晶物質，並沿滑坡面沉澱和聚集，其厚度可以從數毫米到數米。

基本介紹

• 中文名：滑帶土
• 外文名：slip soil
• 產生：滑坡
• 作用：擠壓、剪下等
• 厚度：數毫米到數米
• 學科：地質科學

釋義

滑帶土是指在滑坡的發生和發展過程中遭受擠壓、剪下、搓揉、研磨，而在滑帶內特定的物理化學條件下所形成的強度較低，呈可塑狀、軟塑狀甚至流塑狀的岩土體。它包含多種粘土礦物和非晶物質，並沿滑坡面沉澱和聚集，其厚度可以從數毫米到數米。滑帶土有多種類型，依據不同的標準可以將其進行不同的分類。

滑帶的識別及滑帶土的強度

滑坡滑帶的判定及其強度參數的確定是滑坡穩定性分析的首要任務和滑坡防治工程中的關鍵問題，滑帶的準確判定也是滑帶土取樣、研究的首要內容和前提。胡瑞林等在這方面做過專門的研究，指出其識別方法主要包括：簡易力學分析、野外地質判斷、現場勘探、位移監測和地球物理探測等，並闡述了它們的適用性。譚捍華等對貴州境內的王家寨滑坡採用深部側向位移監測，準確地確定了滑面的位置；陳志敏等提出根據含水率、液性指數、塑性指數、新老土層結合面等確定滑坡的滑面，並以寶中線k154+200工程滑坡為實例進行了驗證，取得了較好的判別結果，為同類滑坡穩定性分析提供了一定的參考。有些滑坡特別是老滑坡的滑帶，一般可以通過其外貌特徵以及地質勘察比較容易找到，然而在實際工程中遇到的大部分滑坡滑帶的特徵並不明顯。因此，這方面的工程經驗需要公開分享並需要進行一定的理論研究。

有關滑帶土強度特性的研究是滑坡研究中最重要的內容，已經積累了非常豐富的研究成果，如劉小麗等曾撰文對此進行了系統的總結，滑帶土的研究內容主要包括5種特徵強度：峰值抗剪強度、殘餘抗剪強度、完全軟化強度、滑坡啟動強度、長期抗剪強度以及相應的微觀結構特徵；研究方法以現場與室內試驗為主，理論分析和反演分析為輔；研究成果主要反映在各種特徵強度及其相互關係、剪下引起的微觀結構變化特徵方面；重點介紹了殘餘強度研究成果；指出了研究工作中應該加強特殊滑帶土的研究(如礫質滑帶土)、新的測試技術和研究方法的發展以及反分析法的正確運用等。那么，要進一步深化對滑帶土強度特性的認識，就應不斷拓寬滑帶土的研究領域，從影響滑帶土強度特徵的本質原因進行總結分析。

滑帶土的分類

滑帶土是指在滑坡的發生和發展過程中遭受擠壓、剪下、搓揉、研磨，而在滑帶內特定的物理化學條件下所形成的強度較低，呈可塑狀、軟塑狀甚至流塑狀的岩土體。它包含多種粘土礦物和非晶物質，並沿滑坡面沉澱和聚集，其厚度可以從數毫米到數米。滑帶土有多種類型，依據不同的標準可以將其進行不同的分類。從滑帶成因可以分為：堆積物形成的滑帶土、殘積物形成的滑帶土、泥化夾層滑帶土、構造破碎帶形成的滑帶土；依據滑帶土的物理性質可以分為：粉質滑帶土、粘性滑帶土和軟岩滑帶土。也可以從滑帶原岩的岩性將其分為：土質或類土質邊坡滑動過程中形成的滑動面或滑動帶；岩質邊坡或滑坡中存在的極有可能成為滑帶的各種軟弱夾層；古滑坡中己經形成的滑帶土。滑帶土的分類是滑帶土研究中的重要基礎理論課題。但現有的滑帶土分類方法較單一、分類體系不完善等問題，還有待於進一步深化。

微觀結構

滑帶土微觀結構研究有利於揭示滑帶土的強度特徵、認識滑坡的形成機理，對滑體的再滑動與否具有重要的指示意義。滑帶土的微觀結構主要包括土顆粒微小單元體的特徵、顆粒排列形式、孔隙特徵以及它們之間的接觸連線特點4個方面。其研究方法主要有：①利用電子顯微鏡、偏光顯微鏡以及X射線衍射儀等研究顆粒之間的排列關係；②使用壓汞法等研究粒間空隙特徵。在這些方法中，SEM(掃描電子顯微鏡)和XRD(X射線衍射分析)是研究微結構的有效手段。Wen等通過對香港地區的滑坡滑帶土的研究發現，有些接近滑面的滑帶土顆粒呈定向性或近似於定向性排列，而含有粗、中、細顆粒的滑帶土中其排列方式又稍有不同，粗顆粒一般呈不定向排列或弱定向排列，中等顆粒弱定向或定向排列，細粒土和粘土顆粒局部弱定向—定向排列。王洪興等對黃河小浪底廟上北滑坡滑帶土研究時發現，當滑帶土為粘性土並在結構上具有定向性時，粘性土的脹縮性更加明顯。由於脹縮的往返進行易在土體內部形成微裂隙，如果再有水的參與，有些裂隙的相互貫通將有可能促使滑坡的活動。龍建輝等以陝西涇河沿岸4個典型黃土滑坡為研究對象，通過滑帶土與原狀土的對比發現，滑帶土有明顯的擠、壓密現象，高倍率下的微觀結構有明顯的定向性。總結以上研究可以發現，滑坡的類型及其所處的階段不同，其微觀結構特徵都有著明顯的差異。

形成機理

滑帶的應力狀態和強度的變化等所有特徵均與滑帶土的形成機理存在著必然的聯繫。因此，形成機理的研究就成為滑帶土研究的首要任務和重點內容之一。Zheng等認為滑帶中結晶黃鐵礦的形成與聚集在一定程度上體現了滑帶粘土的形成機理。Wen等通過對比研究三峽庫區大型滑坡滑帶與其周圍岩土礦物成分、地球化學成分的差異及其變化規律，認為方解石、粘土礦物、長石等對地下水作用敏感礦物和K、Na、Ca等活動性元素和具有變價態的Fe元素可作為指示滑帶形成過程中水與岩土之間物理、化學作用的特徵礦物和特徵化學元素。胡濤等指出在構造作用下，軟岩夾層沿剪下面被剪下、破碎、研磨成為較細的顆粒，母岩中粘土礦物在地下水作用下富集在夾層中，形成層間泥質物，同時在地下水的作用下也加劇了母岩的風化，最終形成了軟弱夾層。譚羅榮等討論了粘土岩等泥化及崩解的物理化學和力學作用機理，從粘土岩的力學強度特性討論了它們的泥化、崩解問題，並指出其泥化機理主要包括3個方面的內容：①必要的物質基礎；②必要的構造運動；③地下水的參與。李守定以三峽庫區滑坡為例，在分析基岩順層滑坡分布與滑帶發育特徵的基礎上，將滑帶形成演化過程劃分為原生軟岩、層間剪下帶和滑帶3個階段。