2010年8月18日凌晨1点30分,云南怒江傈僳族自治州贡山县东月各沟(位于怒江左岸)爆发了灾难性泥石流,冲出方量约为60×10~4 m~3。整个泥石流发生过程持续了将近半个小时,并且造成100多米宽的怒江干流发生短时堵塞,回水达到了10余米,最终导致96人死亡,造成的直接经济损失达1.4亿元。东月各沟总流域面积约为46.7 km~2,主沟长约13.5km,整体流域形态具有狭长型树叶状的特点,沟谷两岸斜坡陡峻,横断面以“V”字型为主,切割深度大,具有典型的骤涨骤降的地形特征。运移距离在3 km以上的泥石流是常见的,5km以上者也偶有发生,但是能够像东月各泥石流这样,在9°的平均纵坡度运移11 km以上,尤其是能够在低坡度沟床上远程运移的高密度泥石流尚未见报道。为了研究东月各泥石流形成的基本特征以及超孔隙水压力的形成机理,本文结合对东月各沟泥石流进行的详细的野外调查与测量、粒度分析以及室内试验研究,得出以下结论:(1)东月各主沟沟道狭长,坡降大、顺直、断面呈“V”型,宽窄交替变化,促进了泥石流的快速运移。主沟两岸的支沟发育,且植被发育,1号、2号以及3号支沟为泥石流的运移输送了大量的固体松散堆积物,其中2号支沟为主要的物源区。通过对东月各泥石流相关参数的野外调查,结合相关规范与经验公式,确定“8.18”东月各泥石流为特大型—低频—粘性—沟谷型—暴雨-冰雪融水泥石流。(2)从组构特征分析,东月各泥石流沉积物宽级配特征十分明显,小到0.04微米大到数米级巨石均有分布,颗粒粒级最大可相差9个数量级。东月各泥石流级配良好,以粗颗粒为主,且自泥石流的启动区至堆积区,其颗粒级配呈现越来越好的趋势,分选性则越来越差。(3)东月各泥石流的成浆行为受其固体体积浓度控制。体积浓度下限,,是介于超浓度溪流与泥石流之间的界限体积浓度。体积浓度上限,,对应的则是介于泥石流与颗粒流之间的体积浓度界限。与的差值,即泥石流指数,可以反应碎屑的成浆能力。(4)东月各泥石流的相对超孔隙水压力峰值与其消散速率R受固体体积浓度影响。随着固体体积浓度增大而增加。随着固体体积浓度的逐渐增大,R最先呈现逐渐减小的趋势,然后,再逐渐增大。因此,存在最佳体积浓度使得东月各泥石流相对超孔隙水压力消散速率达到最小,进一步地促进泥石流的远程运移。对于相同上限粒径的不同泥石流堆积物,R值受控于其级配以及碎屑的组成。(5)东月各泥石流在低坡度上的远程运移与其内部存在的高水平超孔隙水压力以及其强维持能力相关,但并不是所有的碎屑都能通过重塑成一体化的均质泥石流浆体,差分选是前提。层状硅酸盐可以是典型的粘土矿物,包括高岭土、蒙脱石以及伊利石,也可以是非典型粘土矿物,如白云母和绿泥石。小木屑可以促进多植被地区碎屑的成浆以及泥石流的维持,提升泥石流的移动性。(6)相对于东月各泥石流,蒋家沟泥石流浆体在长时间尺度内,具有极强的相对超孔隙水压力的维持能力,且释水能力极差;就相对超孔隙水压力峰值而言,在同一体积浓度条件下,东月各泥石流浆体中的相对超孔隙水压力峰值几乎均大于蒋家沟,这意味着东月各泥石流自身能够将更多的固相重量分担给泥石流浆体内部的流体,即东月各相对于蒋家沟泥石流具备更强的搬运能力。(7)从蒋家沟、东月各泥石流浆体流变关系来看,随着体积浓度的逐渐增加,泥石流浆体的剪切应力、屈服应力和粘滞系数均呈现增长趋势。此外,在相同体积浓度条件下,蒋家沟泥石流浆体的剪切应力、屈服应力以及粘滞系数均明显高于东月各泥石流浆体。泥石流浆体碎屑的理化特性是造成蒋家沟、东月各泥石流浆体流变特性差异的重要因素。