三峡库区许多古滑坡在季节性降雨和水库水位周期性波动的联合影响下呈现出阶梯状粘滑蠕变运动，造成大量的基础设施损坏，甚至城镇搬迁。蠕变型滑坡虽然运动速度缓慢，但对外界水文条件的变化极其敏感，加之体积巨大，一旦失稳，将导致灾难性的后果。因此，这些滑坡对三峡库区航道安全运行构成了潜在威胁。然而，水库运行条件下滑坡粘滑蠕变机制不清，含碎屑滑带土抗滑控制力学特征不明使得这类滑坡稳定性评价极其困难。

针对上述问题，申请人在三峡库区巴东野外地质实验室，开展了沿滑坡剪切面的原位蠕变试验，阐明了滑带土长期强度随时间演化规律以及剪切带粘滑蠕变对滑坡整体位移的影响，揭示了滑坡整体蠕变和其长期强度的内在关联，为蠕变型滑坡的长期稳定性评价提供可靠的参考数据；开展了滑带土三轴流变试验，揭示了应力松弛和加载耦合作用对滑带土流变特性的影响，提出滑带土粘弹塑性概念模型；通过系统地研究滑带土残余强度测试方法，提出了采用环剪试验在残余状态下测试滑带土长期强度的新方法，该方法可以更可靠地获得滑坡剪切带土体的长期强度，并且极大地缩短了测试时间，从而突破了传统直剪蠕变试验位移过小、测试结果不准的局限性，为评估大型蠕变性滑坡稳定性提供了参考依据。

图 1 三峡库区黄土坡滑坡综合试验场和原位蠕变试验

滑带土是滑坡的重要组成部分，与滑坡的发展演化和稳定性密切相关。开展滑带土强度的研究，准确地测定其残余强度是滑坡稳定性评价的关键环节之一。然而滑带土中一般含有较大比例的碎屑，传统的室内试验装置无法满足试样尺寸需求，而大型试验和原位测试耗时漫长，所需资源巨大。为此，申请人采用室内试验和数值模拟相结合的方法，基于有限元方法和超固结黏土模型，开发出滑带土数值试验模拟程序，该模拟程序可结合CT扫描和数字图像建模技术，能同时考虑规则和不规则形状的碎石。只需要测试不含碎屑的滑带土强度参数，就可以得到不同碎屑含量和不同超固结比的滑带中土-石“二元介质”对外部荷载的力学响应和剪切破坏规律，解决了碎屑滑带土强度测试不准，滑带中土-石相互作用和抗滑控制力学机制不明等难题。成果已经应用于三峡库区黄土坡滑坡滑带土强度测试。

图 2. 碎屑滑带土数值实验流程和结果