分布式光纤传感技术及其在工程监测中的应用

2024-05-05 11:48

1. 分布式光纤传感技术及其在工程监测中的应用

本项研究受国家杰出青年科学基金项目(40225006)和国家教育部重点项目(01086)资助。
施斌 丁勇 索文斌 高俊启
(南京大学光电传感工程监测中心,江苏南京,210093)
【摘要】分布式光纤传感技术,如布里渊散射光时域反射测量技术(简称BOTDR),是国际上近几年才发展成熟的一项尖端技术,应用非常广泛。本文着重介绍 BOTDR分布式光纤传感技术在隧道、基坑和路面等3个方面的应用。在工程监测过程中积累起来的大量监测数据表明,BOTDR分布式光纤传感技术,是一种全新而可靠的监测方法,它在工程实践中的应用为工程监测提供了一种新的思路,因而必将拥有一个广阔的发展前景。
【关键词】BOTDR 光纤传感 工程监测 应变
1 引言
随着人们对工程安全要求的日益提高,近年来,一批新式的传感监测技术得到发展,它们不是对传统传感监测技术简单地加以改良,而是从根本上改变了传感原理,从而提供了全新的监测方法和思路。其中,尤以 BOTDR分布式光纤传感技术为世人所瞩目,它利用普通的通讯光纤,以类似于神经系统的方式,植入建筑物体内,获得全面的应变和温度信息。该技术已成为日本、加拿大、瑞士、法国及美国等发达国家竞相研发的课题。这一技术在我国尚处于发展阶段,目前已在一些隧道工程监测中得到成功应用,并逐步向其他工程领域扩展。
南京大学光电传感工程监测中心在南京大学985工程项目和国家教育部重点项目的支持下,建成了我国第一个针对大型基础工程的BOTDR分布式光纤应变监测实验室,开展了一系列的实验研究,并成功地将这一技术应用到了地下隧道等工程的实际监测中,取得了一批重要成果,为将这一技术全面应用于我国各类大型基础工程和地质工程的质量监测和健康诊断提供了坚实基础。
2 BOTDR分布式光纤传感技术的原理
布里渊散射同时受应变和温度的影响,当光纤沿线的温度发生变化或者存在轴向应变时,光纤中的背向布里渊散射光的频率将发生漂移,频率的漂移量与光纤应变和温度的变化呈良好的线性关系,因此通过测量光纤中的背向自然布里渊散射光的频率漂移量(vB)就可以得到光纤沿线温度和应变的分布信息。BOTDR的应变测量原理如图1所示。
为了得到光纤沿线的应变分布,BOTDR需要得到光纤沿线的布里渊散射光谱,也就是要得到光纤沿线的vB分布。BOTDR的测量原理与OTDR(Optical Time-Domain Reflectometer)技术很相似,脉冲光以一定的频率自光纤的一端入射,入射的脉冲光与光纤中的声学声子发生相互作用后产生布里渊散射,其中的背向布里渊散射光沿光纤原路返回到脉冲光的入射端,进入 BOT-DR的受光部和信号处理单元,经过一系列复杂的信号处理可以得到光纤沿线的布里渊背散光的功率分布,如图1中(b)所示。发生散射的位置至脉冲光的入射端,即至 BOTDR的距离 Z可以通过式(1)计算得到。之后按照上述的方法按一定间隔改变入射光的频率反复测量,就可以获得光纤上每个采样点的布里渊散射光的频谱图。

图1 BOTDR的应变测量原理图

如图1中(c)所示,理论上布里渊背散光谱为洛仑滋形,其峰值功率所对应的频率即是布里渊频移 vB。如果光纤受到轴向拉伸,拉伸段光纤的布里渊频移就要发生改变,通过频移的变化量与光纤的应变之间的线性关系就可以得到应变量。式中:c—真空中的光速;

地质灾害调查与监测技术方法论文集

n——光纤的折射率;
T—发出的脉冲光与接收到的散射光的时间间隔。
目前国际上最先进的BOTDR监测设备以日本 NTT公司最新研制开发的最新一代 AQ8603型BOTDR光纤应变分析仪为代表。表1为AQ8603的主要技术性能指标。
表1 AQ8603光纤应变分析仪的主要技术性能指标


3 隧道安全监测
BOTDR分布式光纤传感技术在隧道方面的应用,目前已经在国内日渐成熟。我们在几条隧道变形监测系统的建设过程中,已形成了一整套的成功经验,为该技术在岩土和地质工程安全监测中的推广提供了坚实的技术基础。
3.1 光纤铺设
为了使光纤精确地反映被测构筑物的应变状态,必须将之与构筑物紧密相连,铺设在结构物上。铺设的好坏,直接关系到监测的实际效果,因而在工程应用中,有着十分重要的意义。
根据光纤监测系统的设计原则,结合工程实际情况以及AQ8603应力分布式光纤传感器的特点,基本有以下两种铺设方法:全面接着式铺设和定点接着式铺设,如图2所示。

图2 全面接着和定点接着

3.1.1 全面接着式铺设
分别沿隧道纵深方向和横断面按全面接着方式布设传感光纤。沿纵深方向布设的传感光纤用于监测隧道纵向的整体变形情况,而沿横断面布设的光纤则是用于监测隧道横向的变形情况。
全面接着式铺设的特点是可以全程监测隧道的健康状况,监测对象为隧道整体,监测结果为隧道整体的变形情况。此种接着方式应用特定的铺设工艺,使用实验测定的效果优良的混合胶粘剂(以环氧树脂为主),将传感光纤按照设计线路粘着在混凝土的表面,并在传感光纤的末段接驳光缆,将监测信号传送至隧道监控中心。
3.1.2 定点接着式铺设
此种接着方式的特点是重点监测变形缝、应力集中区等潜在(或假定)变形处的变形情况。监测对象为变形缝等潜在(或假定)变形处,监测结果为变形缝等潜在(或假定)变形处的应力应变特征。此种接着方式的铺设方法大体等同于全面接着式铺设方式,所不同的是在设计施工面上选择一些特殊点进行粘着,即将光纤每隔1m至1.5m确定一个固定点,粘贴在混凝土墙面上,以此来检测隧道局部接缝处的变形(见图3)。在某些特点地点,根据实际情况,选择在特定的线路上在特定的位置安装接缝传感器,以监测变形缝的变形情况(见图4)。

图3 隧道接缝布线示意图

3.2 变形计算
由于引起隧道变形的原因比较复杂,有温度造成的构筑物热胀冷缩的整体变形,也有不同方向裂缝开裂和错动引起的局部变形,因此,将 BOTDR所测到的隧道的应变转换到变形,有时比较困难。因此比较可行的解决方法一是要合理地布置光纤监测网,分别监测隧道的整体应变和局部应变及其方向,结合变形特点,计算出构筑物的整体变形与局部变形;二是要采用相应的计算方法,将光纤的应变换算为隧道的变形。

图4 接缝传感器示意图

例如,对于均匀应变,可以由下式计算变形:

地质灾害调查与监测技术方法论文集

式中:ε为应变,d为应变段长度,δ为变形。
对于不均匀变形,可以采用按一定间距定点接着的方式铺设光纤,两个粘结点间的应变近似地认为是均匀应变,按上式同样可以得到光纤沿线的不均匀变形。
如果隧道发生整体的不均匀沉降,可以按照挠度的计算方法(见式(3)近似计算它的沉降变形量:

地质灾害调查与监测技术方法论文集

式中:ε1、ε2分别为铺设在构筑物顶部和底部的两条光纤的应变,d为两条光纤的间距。
此外,结合数值模拟技术也可以实现变形的计算。可以将光纤的应变作为数值计算的边界条件或者已知条件,通过有限元或有限差分等计算方法,得到构筑物不同部位的各种变形。
总之,从隧道的应变转换到变形的计算常常比较复杂,但是只要通过合理地布置光纤监测网,采用正确的计算方法,隧道变形的计算是可以得到满意的结果。
4 基坑变形监测
基坑变形监测是岩土工程领域的基本问题之一,基坑稳定性的重要性不言而喻。近半年来,课题组通过大量的室内外试验研究,将 BOTDR技术成功地应用到了南京市的几个深大基坑工程中,取得了一些十分有价值的成果。
众所周知,基坑变形原因复杂、类型繁多,但总体来说,主要是由基坑开挖引起的坑体水平位移问题和基底隆起问题。传统的监测方式,如土压力盒、测斜管等,由于自身传感方式的限制,往往有精度不高、抗腐蚀性差、损耗较大、浪费人力等缺点。课题组通过研究,成功地研制了一种具有专利技术的基于BOTDR技术的基坑位移监测分布式光纤传感系统(分布式光纤传感智能测斜管)。

图5 基坑位移监测分布式光纤传感系统

如图5所示,利用传统的测斜管器件与先进的BOTDR技术相结合,开发出上述传感器。应用传统的测斜管器件的目的在于:①经传统方法验证,测斜管能够较理想地反映土体变形,是一种良好的材料;②测斜管自身带有卡槽,免去了人工开槽的工作;③该材料是常用的基坑监测材料,方便易得,比较经济;④应用与传统监测方式一致的材料,方便对新、旧技术进行类比。该系统的构成,简言之是将光纤按照一定的施工工艺,用经室内外试验和工程实践验证过的特殊的胶黏着在测斜管上,构成传感系统,我们称之为分布式光纤传感智能测斜管。该传感器具有分布式光纤传感器的一切优点,并可进行准实时监测。
应用BOTDR技术的分布式光纤传感器所得到的监测结果,是沿光纤传感器的轴向物理信息(应变、温度等),因此,如何获得沿光纤传感器分布的基坑水平变形量,也就成了问题的核心。经过研究,应用计算挠度的方法来近似计算基坑的水平变形量。
由材料力学相关知识可知,沿线各点的挠度可利用下式计算。

地质灾害调查与监测技术方法论文集

式中:εx为所求点的光纤实测应变,其值为沿测斜管两侧的两条光纤的应变差;d为粘贴在测斜管两侧的光纤之间的距离;积分起点为深部某无应变点,v(x)为各点的挠度,可以近似地认为是基坑的水平变形量。
5 连续配筋混凝土路面检测
连续配筋混凝土路面(CRCP)是全部省略接缝的连续混凝土板,是为了减轻因接缝而引起的振动与噪音,或为改善平整度、提高行车舒适性而使用的路面。对于这种高性能的路面结构形式,其钢筋应力状态、混凝土应力状态和路面的裂缝分布是反映该路面使用性能的主要因素[8.9]。将 BOTDR这项优秀的无损检测技术应用于监测 CRCP路面钢筋、混凝土应力和路面裂缝,具有重要意义。
图6为BOTDR分布式光纤传感系统在连续配筋混凝土路面中的布置图。路面纵向钢筋共有11根。在其中9根钢筋上布设了传感光纤,温度补偿光纤4根,应变传感光纤5根,沿中心对称铺设。
图7为浇注混凝土开始5天内BOTDR检测的板表面混凝土应变变化。从图上可以清楚看出沿路面纵向表面混凝土应变分布情况,而且可以根据最大拉应变的位置预测出路面可能产生裂缝的位置。如图中79m处最有可能出现裂缝。

图6 光纤传感系统布置


图7 板表面混凝土应变分布

图8为浇注混凝土开始5天内 BOTDR检测的钢筋应变变化。从图上可以清楚看出沿路面纵向钢筋应变分布情况。在混凝土硬化这段时间里,钢筋应变不是均匀的,通过连续监测钢筋应变,有助于预测路面的使用性能。
本实验测试结果表明,BOTDR分布式光纤传感系统能够在线对连续配筋混凝土路面板中的钢筋和混凝土应变进行有效的检测。这说明BOTDR在路面板、桥面板及其他一些类似工程中具有良好的适用性及广阔的应用前景。
6 结语
分布式光纤传感技术在我国尚处于起步阶段,虽然在隧道、基坑等部分领域取得了一定成功,但仍然有许多研究工作有待进一步开展,这包括两个方面,一是分布式光纤传感监测技术本身的进一步改良;二是要不断地解决在工程监测中的技术问题。可以相信,随着这一技术的不断研发和成熟,越来越多的大型基础工程将采用这一技术进行分布式监控和健康诊断,应用前景十分广阔,无法估量。

图8 钢筋应变分布

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分布式光纤传感技术及其在工程监测中的应用

2. 分布式光纤传感技术及其在工程监测中的应用

本项研究受国家自然科学基金(编号:40172096)和国土资源部2000年科技专项计划项目资助。本文原载于《工程地质学报》,2003(04):354~406。
许强 黄润秋 程谦恭 丁秀美 李东山 李彦荣
(成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护
国家专业实验室,四川成都,610059)
【摘要】在滑坡地质灾害勘察过程中,如何准确地辨识滑带土的特征和确定滑动面的具体位置,是让大多数工程技术人员都感到头痛的问题。本文以三峡库区泄滩古滑坡为例,较为详细地介绍了泄滩滑坡滑体的结构特征,以及通过勘探平硐、钻孔岩心和地表露头等多种手段揭露的滑带土的基本特征。研究结果表明,泄滩滑坡滑带土中不仅可见明显的擦痕、镜面以及碎块石印模,而且在个别钻孔可见滑带土呈糜棱岩化现象,地表露头还可见到滑带土在地下水和高速下滑过程中被碾压、搓揉,原有结构被破坏后又重新胶结的痕迹。同时,在滑带以下还存在一层特殊的滑坡影响带。泄滩滑坡滑带土特征非常典型,具有一定的代表性,可供同行在实际工作中确定滑面时参考。
【关键词】泄滩滑坡 滑带土 滑动面 滑坡影响带
1 引言
泄滩古滑坡位于湖北省原秭归县泄滩乡长江左岸,为三峡库区众多古滑坡中较为典型的滑坡体之一。作者通过对泄滩滑坡深入细致的研究,发现该滑坡不但在地形地貌上具有非常标准、典型的滑坡特征,而且在其他很多方面(如滑坡体地质结构、水文地质结构、滑带特征、成因机制方面)都具有代表性和典型性,在滑带特征方面尤为典型。在实际的滑坡勘察过程中,如何根据勘察的具体情况,快速准确地鉴定、识别滑带土的典型特征,从而准确地确定滑带的位置,往往是最让现场工程技术人员感到头痛的问题。本文对泄滩滑坡的滑带特征作一简略介绍,供工程地质工作者在滑坡勘察过程中参考。
2 滑坡体基本特征
泄滩滑坡在地貌上呈圈椅状,滑坡体前缘突出于江中,古滑坡的地形地貌特征非常明显。泄滩滑坡平面上呈长条形的舌状,前宽后窄。滑坡体总体地形坡度20°~35°,后缘斜坡坡度约43°。纵向长度约780m,前缘最大宽度460m,后缘宽度约140m,面积约0.2km2。在剖面上滑体下半段厚度较大,最大厚度达45m;上半段相对较薄,一般20余米,平均厚度约30m,总体积约894万m3(图1)。
滑坡区内出露的地层由新至老依次为:滑坡堆积物(Qde1):浅黄色、浅红色碎块石土,结构松散,透水性较好,土石比2∶1~1∶2。碎块石成分主要为砂页岩,碎块石大小一般为40~60cm,含量由中部向两侧及后缘渐增。侏罗系中统聂家山组(J2n):紫红色、灰绿色中厚层状粉砂岩、长石石英砂岩夹紫红色的泥岩、粉砂质泥岩。主要分布于滑体后缘及其以上地段。侏罗系下统桐竹园组(J1t):灰绿色、灰黄色粉砂质泥岩、细砂岩夹页岩,主要分布于滑体中上段。三叠系上统沙镇溪组(T3s):灰绿色、灰黄色粉砂质泥岩、细砂岩夹页岩和煤线,主要分布于滑体中下段。三叠系中统巴东组(T2b):紫红色砂岩、粉砂岩夹泥岩,主要出露于滑坡前缘临江地带。勘察结果表明,在泄滩古滑坡发生后,滑坡体前缘切穿巴东组基岩(T2b)又发生过一次一级的滑动,并形成比较明显的滑坡后缘平台——二级平台。
3 滑体的结构特征及物质组成
泄滩滑坡在剖面上,从物质组成和结构特征的角度坡体从上到下共分为5层:坡积物、滑坡堆积物、滑带、滑坡影响带以及基岩(图1和图2)。

图1 泄滩滑坡代表性剖面

坡积物(Qdl):该层主要为黄褐色、灰黄色以及紫红色的粉质粘土夹碎块石。土石比一般为15∶1~8∶1,粉质粘土呈可塑状态,碎块石成分主要为砂岩、粉砂岩,棱角至次棱角状,直径10~300mm不等。在修建建构筑物的部位,此层被人工填土所替代。坡积物层的厚度从0.5m到4.4m不等,一般厚度为2~3m。
滑坡堆积物(Qdel):该层主要为灰绿色、浅黄色、紫红色的碎块石土,土石比在不同部位差别较大,从6:1到1∶5不等,某些部位主要以粘土为主,而某些部位又主要以碎块石为主。土体为可塑状粘土和粉质粘土,碎石成分以粉砂岩、砂岩、粉砂质泥岩为主,棱角至次棱角状,直径一般20~220mm,大者300~400mm,散乱堆积,大小混杂。在二级平台及其以上部位可见到聂家山组(J2n)的长石石英砂岩的碎块石,而在滑坡体的前缘则主要见到紫红色巴东组(T2b)紫红色泥质粉砂岩的碎块石。滑坡堆积物最大厚度达45m,平均厚度约30m。从总体上讲,滑坡堆积物结构松散,透水性较好。

图2 坡体剖面结构示意图

滑带:泄滩滑坡的滑带土主要为紫红色、灰黑色以及灰白色粘土、粉质粘土夹碎块石,土石比约7:3,结构致密,多处滑带可见镜面、擦痕以及碎块石印模,局部可见滑带土糜棱化,厚度从0.7m到2.7m不等。滑带土的具体特征将在下文详述。
滑坡影响带:在泄滩滑坡的滑带以下,还存在一定厚度的受原泄滩古滑坡高速滑动过程中滑坡动力影响而形成的一个挤压破碎带。该挤压破碎带在结构特征上类似于断层的影响带,因此称其为滑坡影响带。通过勘探平硐和钻孔岩心可以观察到,滑坡影响带的砂岩被明显地挤压破碎成块石、碎石甚至是砂糖状的岩屑、岩粉,其结构疏松呈碎裂或散体状(图3)。在平硐内靠近滑带的部位可以用手直接在该带内抓取砂岩岩屑和岩粉,向内逐渐由块石、碎石组成的散体结构、碎裂结构向正常的层状结构基岩过渡。
在岩心中所见到的滑坡影响带的特征为:影响带主要为碎石土,土石比约1∶1~1∶3,碎石挤压破碎严重,手捻成砂状,碎石的成分与相应部位的基岩的成分相同。在9号钻孔的滑坡影响带部位因岩体过于破碎,使得在钻探过程中不能直接取出岩心,只能取出被水冲蚀后留下的类似于河砂的岩屑(图4)。滑坡影响带的厚度一般为3~5m。

图3 在勘探平硐中出露的滑坡影响带


图4 在9号钻孔中的滑坡影响带

4 滑带土特征
泄滩滑坡滑带土的结构特征非常典型且具有一定的代表性,从勘探平硐、钻孔岩心以及滑坡体前缘的地表露头都可以见到具有鲜明特点的滑带土。
图5为在勘探平硐所揭露的泄滩滑坡滑带附近岩土体物质组成及结构特征。从滑带以上的正常滑坡堆积物到滑带以下的滑坡影响带,共分为7层,每一层的具体特征如下:

图5 勘探平硐97m处所揭露的泄滩滑坡滑带附近岩土体特征

①第一层(在图中的编号为(1)):深黄褐色块碎石夹粘土,块碎石成分主要为浅黄绿色泥质粉砂岩,含少量灰黑色碳质页岩,土石比约为3∶7。块碎石呈棱角状,平均粒径10cm,最大可达30cm。胶结较差,结构疏松,透水性较强。该层实际上为正常的滑坡堆积物。
②第二层(编号(2)):深黄褐色块碎石夹粘土,块碎石成分主要为浅黄绿色泥质粉砂岩,含少量灰黑色碳质页岩,土石比约为4:6。块碎石呈棱角状但有明显被压碎的痕迹,平均粒径2~5cm,最大可达10cm。胶结较差,结构较疏松,透水性较强(但比第一层弱)。该层实际为靠近滑带的滑坡堆积物在滑动过程中被挤压破碎所致。
③第三层(编号(3)):紫红色、红褐色粘土,含少量碎石,碎石成分主要为浅黄绿色、灰白色砂岩、粉砂岩,土石比约为8∶2~9∶1。受地下水的影响(该层为相对隔水层,其与(2)的接触界面可见明显的地下水渗出),粘土呈流塑—可塑状。碎石平均粒度0.5~1cm,呈次棱角状一次圆状,碎石未见明显的定向排列特征。总体上结构较为致密,胶结中等,透水性差。该层应为主滑带的上层。
④第四层(编号(4)):灰黑色粘土,含少量碎石,土石比约为9:1。碎石成分主要为浅黄绿色、灰白色砂岩、粉砂岩。碎石平均粒度0.5~1cm,呈次棱角状—次圆状,碎石可见定向排列特征,其扁平面与滑面平行,掰开碎石后可在粘土中留下明显的碎石印模。粘土呈可塑状。总体上结构非常致密,胶结好,透水性差。该层应为主滑带中心层,其中的碳质成分可能为高速滑动过程中碳化所致,也可能在高速滑动过程中T3s中的煤线被带到此处。
⑤第五层(编号(5)):紫红色粘土,含少量碎石,土石比约为9:1。碎石成分主要为浅黄绿色、灰白色砂岩、粉砂岩。碎石平均粒度0.5~1cm,呈次棱角状—次圆状,碎石可见定向排列特征,其扁平面与滑面平行。粘土呈可塑状,可见碎石印模。总体上结构非常致密,胶结较好,透水性差。该层应为主滑带的下层。
⑥第六层(编号(6)):灰白色、浅黄色碎石夹岩屑岩粉,岩粉含量达70%~80%。碎石成分主要为浅黄绿色、灰白色石英砂岩或长石石英砂岩。碎石平均粒度1~3cm,呈次棱角状,可见明显的压碎特征。总体上结构疏松,胶结差,透水性好,但地下水状态仅为湿润(地下水已被主滑带隔断)。该层应为紧邻滑带底部的滑坡影响带。
⑦第七层(编号(7)):黄褐色沙糖状岩屑岩粉夹碎石。碎石成分主要为灰白色石英砂岩或长石石英砂岩。碎石平均粒度1~3cm,呈次棱角状,可见明显的压碎特征。总体上结构疏松,胶结差,透水性好,但地下水状态仅为湿润。该层应为滑坡影响带的主体。
从上述特征可以看出,勘探平硐所揭露出来的原泄滩古滑坡滑带土的分层特征与钻孔岩心和滑坡体前缘滑带的地表露头基本相对应。从总体上讲,滑带附近的岩土体为三层结构,滑带、滑带上部被滑动过程中碾碎的滑坡堆积物以及滑带以下受滑坡动力影响的滑坡影响带。其中,滑带又可细分为三层(即图5中的(3)、(4)和(5)层)。但滑带的这种三层结构并不具有普遍性,只是在个别钻孔中(如 ZK1、ZK7、ZK8等)较为完整,而在一般部位滑带可能仅见其中的某一层或某两层。
在钻孔岩心中,可以观察到与平硐揭露的滑带土类似的特征:结构致密,取出的岩心段较为完整(与其下的滑坡影响带和上邻的滑坡堆积物相比),取芯率较高(这与一般滑坡较难获得滑带岩心正好相反)。用手掰开岩心后一般都可见非常明显的镜面、擦痕以及碎块石印模(图6)。在5号钻孔的岩心中还可见滑带土的糜棱岩化现象(图7)。这在一般滑坡的滑带中很难见到。
从滑坡体前缘滑带土的地表露头还可以见到泄滩滑坡滑带土的另外一些特征(图8)。图8表明,该处的滑带土主要为浅黄色钙质粘土夹碎石,土石比约5:5,结构紧密,胶结较好。块碎石角砾呈次棱角状—次圆状,滑带中的粘土显示出其在原滑坡的高速下滑过程中被碾压、搓揉,原有结构遭破坏后又重新胶结的痕迹。

图6 ZK6滑带处岩心可见清晰的镜面和擦痕


图7 ZK5滑带处岩心可见滑带土的糜棱岩化现象


图8 地表露头滑带留下了经碾碎后重胶结的痕迹

5 结论
通过上述对泄滩古滑坡滑带土特征的研究,结果表明:
(1)泄滩滑坡在剖面上为五层结构:坡积物、滑坡堆积物、滑带、滑坡影响带以及基岩。与一般滑坡相比,泄滩滑坡的特殊之处为在滑带以下还存在一定厚度的滑坡影响带。该滑坡影响带是在坡体高速下滑过程中,反倾坡内的滑床基岩遭受高强度的动力挤压后形成的挤压破碎带。这种滑坡影响带在顺层滑坡和低速滑坡中应该是很难见到的。
(2)泄滩滑坡在勘探平硐、钻孔岩心以及地表头都可见到典型的滑带土。泄滩滑坡滑带土的主要特征为:物质成分为粘土含少量碎石,碎石成次棱—次圆状,可见定向排列。结构致密,胶结中等,透水性差。滑带土中可见明显的擦痕、镜面以及碎块石印模。个别钻孔可见滑带土呈糜棱岩化现象,表露头还可见到滑带土在地下水和高速下滑过程被碾压、搓揉,原有结构遭破坏后又重新胶结的痕迹。可以认为,泄滩滑坡滑带土包含了高速滑坡滑带的多种典型特征。
参考文献
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