滑坡应力水平下慢速到快速剪切过程中黏土的热诱导强化或减弱
摘要:岩崩剪切带温度的变化可能来自摩擦加热,也可能来自地下水流或与大气的热交换。这在季节性和长期气候影响下的浅层滑坡中尤为重要。温度如何控制这些滑坡的剪切抗力尚不明确。我们研究了两种纯粘土(Ca-膨润土和高岭土)在滑坡应力水平(50-150 kPa)和慢速至快速剪切(0.018-44.5 mm/min)下的响应。我们修改了环形剪切装置以进行温度控制(20-50°C)。我们观察到在缓慢剪切过程中,膨润土产生了重要的热致强化,但在较快剪切过程中却出现了削弱和再次强化的现象。高岭土的效应通常与膨润土相反,且相对较小。虽然在自然土壤和较低温度范围内需要进行更多的分析,但我们认为粘土的热敏感性可能不仅对于快速和大规模滑坡,而且对于缓慢和浅层的粘土滑坡也很重要。然而,应进行个案调查以评估热敏感性如何与大气-土壤相互作用同时发生的过程相结合。
作者:Marco Loche and Gianvito Scaringi
论文ID:2211.05058
分类:Geophysics
分类简称:physics.geo-ph
提交时间:2022-11-10