我国黄土地区主要分布在西北干旱和半干旱的地区,由于降雨稀少,水资源匮乏,为了解决农业灌溉问题,近年来兴修了大量的水利提灌工程。在长期的灌溉作用下,区域的地下水平衡遭受了破坏,软化了斜坡岩土体,减弱了黄土坡脚的支撑力,诱发了大量的黄土滑坡。在黑方台地区,自1968年开始人工大规模农田灌溉之后,随着灌溉量的不断增加,台塬面上陆续出现了大面积沉降湿陷,相继发生数十次大规模的黄土滑坡,在台塬周边形成了黄土滑坡群。本文选取黑方台焦家13号滑坡为地质原型,通过离心模型试验对灌溉诱发黄土滑坡进行了深入研究,取得了以下主要结论:(1)焦家13号滑坡为灌溉诱发型黄土层内滑坡,区内一共四套地层,依次为:黄土层、粉质粘土层、砂卵砾石层和砂泥岩互层基岩。灌溉后的水沿黄土层中的垂直裂隙向下渗透,当遇到相对隔水的粉质粘土层之后,地下水位开始逐步抬升,最后在黄土层底部形成一层饱和软化带。(2)通过室内三轴剪切试验,对黄土的水理性质和抗剪强度的变化规律进行了研究,发现水对黄土的力学性质有较大影响,试验结果表明随着含水率的升高黄土的抗剪强度有明显的降低。(3)以焦家13号滑坡为地质原型,采用成都理工大学500g·t的大型土工离心机,在200g的加速度条件下对滑坡的变形破坏过程进行模拟。模型材料选用现场取回的原状黄土进行制作,地下水通过定制的隔水板和水箱来施加。(4)通过离心模型试验,模拟出了滑坡的整个变形破坏的全过程。通过试验可以看出,地下水从坡脚渗出之后,首先从坡脚处产生破坏,其后逐步向坡上部产生表面浅层滑动;然后坡顶部的黄土在自身重力作用下开始产生崩滑;随着滑坡过程不断向内侧发展,最后在深处形成圆弧状的贯通滑动面。(5)数值模拟首先Seep/W对灌溉条件下二维非饱和、非稳定地下水渗流进行模拟,模拟出了不同灌溉程度下地下水位的浸润线。然后通过FLAC3D运用有限差分方法对灌溉诱发黄土滑坡进行模拟,选取不同灌溉阶段和不同灌溉量程度两种情况进行分析。(6)通过理论分析、离心模型试验、数值模拟等多种方法综合分析得出灌溉诱发黄土滑坡的整个过程可以分为4个阶段:(1)饱和软化阶段;(2)蠕滑-拉裂阶段;(3)滑移破坏阶段;(4)溯源滑动阶段。灌溉诱发黄土滑坡的变形破坏机制为“蠕滑—拉裂”式滑坡,滑坡不断产生溯源滑塌,使得滑坡后壁不断向台塬中心移动。