降雨诱发的硬黏土滑坡是我国西北地区地质灾害主要类型之一。近年来，巨大型硬黏土滑坡灾害频发，威胁到城镇、水库大坝与高铁等重要工程设施安全。在降雨作用下，滑带附近孔隙水压力的聚焦激发了硬黏土滑体呈现由局部到整体、由低速蠕变到快速滑移的渐进式破坏。长期以来，多使用环剪仪固结不排水动态长距离剪切实验了解渐进破坏过程。然而，这种方法并不能从斜坡尺度了解滑体的位移增长过程与量化规律。为研究该类滑坡的形成机理，并提出有针对性的防控措施，中国地质科学院地质力学研究所辛鹏研究员以陕西宝鸡蔡家坡滑坡为例，利用4组离心机模型模拟了硬黏土斜坡沿特定厚度滑带蠕变转快速滑移的过程，与奥地利维也纳自然资源与生命科学大学康璇博士、吴伟教授等合作开展了启动滑移机制分析，取得了以下新进展：

　　（1）物理模拟技术方面：在离心机模型试验的过程中，仅滑带处于固结不排水环境时，滑体才能沿着滑带持续滑动，滑带微破裂与贯通过程才能完成；

　　（2）旋转平推式滑坡机制方面：在变形初始阶段，斜坡沿着内部软弱层蠕滑，黏土单元体重排列、碎裂、内部裂隙的扩展，滑带强度快速下降，这引起滑体以1cm/天速率蠕变，为近似弹塑性变形；随着孔压的持续增大，剪切速度增大引起应变局部化，滑带核部细颗粒聚集、超孔隙水压力骤升，这会引起滑面局部液化，滑体以1cm/小时速度快速滑移，低速摩擦主导摩阻段的变形，速度呈非线性增大，适用幂律power-law数学模型；

　　

　　图1 离心机模拟旋转-平推式滑坡的剖面

　　（3）工程防治应用方面：固结不排水是硬黏土质滑带持续蠕变的控制性因素，一旦失去该环境，滑带就会处于固结排水环境下，滑带强度会持续增大，滑坡体就会逐步稳定。在工程治理中，易利用排水洞横穿滑带等降排水措施，破坏大型滑坡的固结不排水环境，防止其间歇性复活。

　　

　　图2 旋转-平推式滑坡加速滑移阶段的位移幂律变化数据

　　

　　图3 旋转-平推式滑坡渐进破坏过程

　　该研究得到国家自然科学基金面上项目（42077276 ）与国家留学基金委等联合资助，自然资源部地质灾害陕西宝鸡野外科学观测站提供了原位观测数据，成果已发表于国际工程地质top期刊《Engineering Geology》上。

　　Xin Peng, Kang Xuan, Wu Wei, Scaringi Gianvito, Wang Xueliang, Wu Qiong. Centrifuge modelling of a roto-translational landslide in stiff clay formation. Engineering Geology, 2025, https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2025.107964