我国西北干旱、半干旱地区,黄土大面积广泛地分布,构成了独特的黄土台塬地貌。由于水资源匮乏和社会经济的发展,农业水利工程不断扩大,这在不同程度上改变了黄土原有的地质环境条件,从而引发了大量的地质灾害。黑方台台塬经过长达47年的农业灌溉,台塬上产生了大面积的湿陷沉降,并在台塬四周诱发了大量滑坡,给当地村民的生命财产安全带来了巨大的损失。本文在现场调查的基础上,结合已有研究成果,通过室内数理统计分析、物理力学试验以及物理模型试验,对黑方台黄土斜坡变形特征及滑坡机理进行了深入、系统的分析。(1)黑方台地区主要发育分布有黄土滑坡和黄土-基岩滑坡,其中黄土滑坡占多,滑坡群总体上表现出随时间的波动性和空间的分段。正交试验表明,滑坡发生的次数与滑坡的特征有关,表现为滑坡体积>滑坡类型>滑坡形态>斜坡坡度,其中滑坡体积和滑坡类型对滑坡次数具有显著性影响。(2)黄土滑坡后缘均发育分布有大量裂缝,其中黄土型滑坡主要发育有直线型裂缝,黄土-泥流主要为弧线型裂缝。通过设桩对裂缝观测表明,黄土滑坡的变形存在一定的冻结期,其中黄土-泥流变形速率约为黄土型滑坡的1.6倍。利用回归分析,建立了滑距与滑坡特征之间的一元和多元回归模型,并对模型进行了检验。(3)黑方台黄土具有较强的水敏性,浸水后强度急剧减小,表现出及时软化效应,但随着正应力的增加软化效应减弱,同时抗剪强度随浸水时间呈对数增长,软化效应具有一定深度效应和时间效应。浸水后黄土粘聚力随浸水时间先增大后减小,内摩擦角呈对数增长模式。(4)黑方台饱和黄土在压缩过程具有稳态特性。300kPa围压以下,其稳态强度和有效应力近乎于0,试样完全液化;而在300kPa以上饱和后的黄土仍具有一定的稳态强度。据此推论,上覆土层较薄易于产生黄土-泥流型滑坡,反之容易产生黄土型滑坡。通过插值计算,其上覆土层临界厚度约为20m。黑方台黄土的pss’-qss’-ec三维空间为一曲面,其中pss’和qss’与ec为对数关系,pss’与qss’近线性关系。利用三维空间稳态面,确定临界状态参数和抗剪强度临界线,并对焦家崖头滑坡流滑机理进行了力学分析。(5)室内模型试验表明斜坡遇水后产生明显的竖直和水平方向的位移,进而在浅表和坡体内产生裂缝,最终发生贯通破坏。斜坡在产生突发性滑动破坏时,其位移和孔压伴随有激增现象,但含水率未表现出突变。试验结果为滑坡的防治和和治理提供了一定的理论依据。