黄土抗剪强度与含水率的变化规律 被引量：67

1

作者 邢鲜丽 李同录 +2 位作者 李萍 付昱凯 习羽 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期53-59,97,共8页

利用三轴固结不排水试验测出了不同含水率下黄土的抗剪强度参数。原状试样取自陕西省黄陵县一高边坡的第五层黄土,将含水量配制为3%、6%、11%、16%、21%、26%、30%和32%,围压设置为0、100、200、300、400和500 kPa进行试验。结果表明,... 利用三轴固结不排水试验测出了不同含水率下黄土的抗剪强度参数。原状试样取自陕西省黄陵县一高边坡的第五层黄土,将含水量配制为3%、6%、11%、16%、21%、26%、30%和32%,围压设置为0、100、200、300、400和500 kPa进行试验。结果表明,含水量对黄土有效残余抗剪强度的影响主要体现在粘聚力上,当含水率低于塑限时,有效残余粘聚力随着含水率的增加明显降低,但是当含水率大于塑限时,有效残余粘聚力基本保持不变;有效残余内摩擦角和含水率没有明显的相关性。黄土强度参数随含水量的这种变化规律体现了黄土的非饱和特性,由于有效内摩擦角体现的是有效应力和抗剪强度之间的线性关系,排除了孔隙水压力的影响,与含水率无关;粘聚力随含水量减小而增加是由于基质吸力增大而引起,黄土的粘聚力中包含了基质吸力的作用。 展开更多

关键词 含水率 粘聚力 内摩擦角 三轴试验 基质吸力

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晚更新世黄土渗透性的各向异性及其机制研究 被引量：37

2

作者 梁燕 邢鲜丽 +2 位作者 李同录 徐平 刘树林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1313-1318,共6页

非饱和黄土的渗透性是非饱和黄土性质的重要组成部分。研究黄土不同方向的渗透性对确定其湿陷范围和由于水的渗透引起的黄土滑坡具有很重要的理论意义。研究了黄土渗透性的各向异性特征及其机制。以具有明显各向异性的西安Q3原状黄土为... 非饱和黄土的渗透性是非饱和黄土性质的重要组成部分。研究黄土不同方向的渗透性对确定其湿陷范围和由于水的渗透引起的黄土滑坡具有很重要的理论意义。研究了黄土渗透性的各向异性特征及其机制。以具有明显各向异性的西安Q3原状黄土为研究对象,用TEN型张力计测量了黄土试样不同方向的、不同含水率下的吸力;用变水头渗透试验测量了黄土竖直和水平方向的饱和渗透系数。结果表明,当体积含水率在23%～41%时,张力计沿不同方向插入土样所测吸力相差不大;竖直方向的饱和渗透系数是水平方向的4.02倍。在吸力测量的基础上,根据土-水特征曲线,确定了竖直和水平方向的非饱和黄土的渗透系数。得出在黄土不同方向,随着吸力的增大或减小,渗透系数减小或增大;竖直方向的渗透系数普遍地大于水平方向的渗透系数;当吸力小于57 kPa时,随着吸力的增大,竖向渗透系数与水平向渗透系数的差值减小。通过观测黄土的结构,得出黄土结构对其渗透性有重要影响。 展开更多

关键词 原状Q3黄土 各向异性 非饱和土 渗透性 微观结构 机制

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侵蚀作用诱发黄土滑坡的机制研究 被引量：17

3

作者 张常亮 王阿丹 +3 位作者 邢鲜丽 王昌业 李同录 李萍 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1585-1592,共8页

侵蚀作用诱发的黄土滑坡是黄土高原区域内一种主要的滑坡类型,对其破坏机制开展深入研究具有重要实际意义。以陕西省耀州区的庵里滑坡为例,对该类黄土滑坡的发生机制进行分析和探讨,建立了滑坡发生前侵蚀作用的不同阶段边坡的有限元模型... 侵蚀作用诱发的黄土滑坡是黄土高原区域内一种主要的滑坡类型,对其破坏机制开展深入研究具有重要实际意义。以陕西省耀州区的庵里滑坡为例,对该类黄土滑坡的发生机制进行分析和探讨,建立了滑坡发生前侵蚀作用的不同阶段边坡的有限元模型,计算了相应的应力场和位移场,在此基础上求得各模型沿最终滑面上的正应力、剪应力和抗剪强度分布,采用极限平衡法计算边坡整体稳定系数。结果表明,随着侵蚀作用的不断加深,沿滑动面上的剪应力增大,抗剪强度减小,整体稳定性降低至最终破坏。试验结果表明,小的应变在饱和黄土中会产生显著的超孔隙水压力,因此,基岩面上饱和滑带中的超孔隙水压力加剧了该类滑坡的发生。比较滑面上的剪应力和抗剪强度发现,自前滑坡破坏从坡脚开始,向后逐步扩展,表明该类滑坡具有牵引式破坏特点。 展开更多

关键词 黄土滑坡 侵蚀 破坏形式 机制 有限元法

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甘肃黑方台黄土边坡稳定性的可靠度分析 被引量：12

4

作者 陈春利 邢鲜丽 +1 位作者 李萍 李同录 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期550-554,共5页

在对黑方台地区的黄土进行3种含水率条件下的直接剪切试验和重塑土的反复剪切试验,并收集该区地层力学参数,利用21组实测边坡的坡高坡度建立地质模型,采用Monte Carlo法进行边坡可靠度分析,结果表明:该区黄土黏聚力基本为零,边坡稳定性... 在对黑方台地区的黄土进行3种含水率条件下的直接剪切试验和重塑土的反复剪切试验,并收集该区地层力学参数,利用21组实测边坡的坡高坡度建立地质模型,采用Monte Carlo法进行边坡可靠度分析,结果表明:该区黄土黏聚力基本为零,边坡稳定性与坡度显著相关,以5%作为可接受概率,则边坡稳定坡度为27.2°。对于坡度大于27.2°的边坡,宜做防护或改善地下水坏境等措施。 展开更多

关键词 黑方台 黄土 边坡 滑坡 MONTE Carlo法 可靠度 失效概率

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非饱和黄土强度参数的试验研究 被引量：12

5

作者 邢鲜丽 李同录 +2 位作者 巨昆仑 付昱凯 习羽 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期252-259,共8页

非饱和土强度理论的研究是非饱和土力学的核心问题。目前公认的非饱和土强度理论是Bishop的单变量理论和Fredlund的双变量理论,二者都引入了基质吸力这一应力参数,只是前者将其归到有效应力中,后者作为独立变量。要得到这两个公式中相... 非饱和土强度理论的研究是非饱和土力学的核心问题。目前公认的非饱和土强度理论是Bishop的单变量理论和Fredlund的双变量理论,二者都引入了基质吸力这一应力参数,只是前者将其归到有效应力中,后者作为独立变量。要得到这两个公式中相关参数需利用控制基质吸力的非饱和土三轴仪或直剪仪测定,控制基质吸力是通过同步增加气压和孔隙水压力保持吸力不变实现的,即所谓的轴平移技术,该项技术一直面临测试周期长的困难和合理性的质疑。鉴于此,本文采用不同含水率的常规三轴CU试验,测定了有效稳态强度参数,得出了吸应力和体积含水率的关系曲线,非饱和强度直接用吸应力函数表达,该强度公式回避了测定基质吸力的问题,便于在工程实际中推广。为了进一步和Bishop及Fredlund的强度公式进行对比,又用张力计测定了同一试样的水土特征曲线,获得了其强度参数。理论上,这3种强度理论对机理的解释不同,但在数学上可以互相转化。从工程应用的角度,基于吸应力的抗剪强度更便于工程应用。 展开更多

关键词 非饱和土 水土特征曲线 基质吸力 吸应力 吸应力特征曲线

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基于CD三轴试验的非饱和黄土吸应力强度参数确定 被引量：8

6

作者 张新婷 李同录 +1 位作者 邢鲜丽 李萍 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期36-42,共7页

非饱和土强度参数的确定是其能够用于工程实际的关键。目前公认的非饱和土强度理论有Bishop的单变量理论、Fredlund的双变量理论以及Lu Ning的吸应力强度理论。其中吸应力强度理论基于吸应力特征曲线,可直接由常规三轴试验得出,回避了... 非饱和土强度参数的确定是其能够用于工程实际的关键。目前公认的非饱和土强度理论有Bishop的单变量理论、Fredlund的双变量理论以及Lu Ning的吸应力强度理论。其中吸应力强度理论基于吸应力特征曲线,可直接由常规三轴试验得出,回避了测定基质吸力的问题,便于在工程实际中推广。本文通过不同含水率的三轴CD试验,测得陕西泾阳原状Q2(L5)黄土的有效强度参数。结果表明,该黄土不同含水率的有效内摩擦角基本接近;有效黏聚力随含水率的增大呈指数递减,当含水率超过塑限时,黏聚力趋于定值。根据有效黏聚力和吸应力的关系,可以获得吸应力和含水率的关系,即吸应力特征曲线,并通过拟合得出吸应力函数,以及非饱和土强度表达式。 展开更多

关键词 非饱和黄土 有效强度参数 吸应力 吸应力特征曲线

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灌渠渗漏诱发的黄土滑坡泥流触发机理分析 被引量：8

7

作者 习羽 李同录 邢鲜丽 《地球科学与环境学报》 CAS 2017年第1期135-142,共8页

20世纪70年代以来,中国黄土地区兴建了大量的灌溉系统,以促进农业生产。与此同时,由灌渠渗漏诱发的黄土滑坡也越来越多,并造成巨大的人员伤亡和经济损失。发生于2006年10月6日的陕西华县高楼村滑坡泥流就是由灌渠渗漏引发的。为了弄清... 20世纪70年代以来,中国黄土地区兴建了大量的灌溉系统,以促进农业生产。与此同时,由灌渠渗漏诱发的黄土滑坡也越来越多,并造成巨大的人员伤亡和经济损失。发生于2006年10月6日的陕西华县高楼村滑坡泥流就是由灌渠渗漏引发的。为了弄清楚此类滑坡泥流的触发机理,首先根据非饱和渗流理论,建立了滑坡发生前原始边坡模型模拟灌渠渗漏水分下渗的过程。为了了解边坡变形破坏的应力状态,取滑坡后缘原状黄土试样在饱和状态下进行不同应力路径的三轴试验,分别为模拟水位上升过程中潜在滑面上的应力路径试验和常规加载应力路径试验。结果表明:随着间歇性的渗漏水下渗,边坡内形成上层滞水并不断上升,使边坡内饱和区的孔隙水压力增加,非饱和区基质吸力减小;持续上升的水位引起了边坡土体的初始变形和破坏,土体结构破坏,产生超孔隙水压力;斜坡顶层黄土结构疏松,饱和含水率大于液限,使得饱和黄土由固态瞬间转化为流态,滑坡转化为泥流。 展开更多

关键词 黄土 滑坡泥流 三轴试验 非饱和渗流 孔隙水压力 触发机理 灌渠渗漏 高楼村滑坡

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冻融循环作用下吕梁地区马兰黄土性质研究 被引量：7

8

作者 张玲玲 龙建辉 +1 位作者 邢鲜丽 郭晓娟 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第4期557-563,共7页

以山西省吕梁地区原状马兰黄土为研究对象,通过对该地区Q3黄土开展不同初始含水量,不同冻融循环次数下的静三轴剪切试验和微观结构试验,探讨了冻融作用对黄土力学性质的影响。结果表明:随着冻融次数的增加,含水率会有不同程度的降低。... 以山西省吕梁地区原状马兰黄土为研究对象,通过对该地区Q3黄土开展不同初始含水量,不同冻融循环次数下的静三轴剪切试验和微观结构试验,探讨了冻融作用对黄土力学性质的影响。结果表明:随着冻融次数的增加,含水率会有不同程度的降低。冻融循环作用会使土体在剪切时更容易屈服,在围压和含水率一定时,土体的破坏应力随冻融循环的叠加呈整体下降趋势。含水率对偏应力增长的影响要大于冻融循环作用。黄土的强度参数随冻融循环作用表现为黏聚力随冻融循环次数呈指数函数型降低,内摩擦角几乎没变化。同时,随着冻融循环次数的增加,大颗粒破碎为小颗粒和碎屑集合体,孔隙比增大。这一研究成果可为吕梁地区由于冻融作用引起的滑坡发生机理研究提供参考。 展开更多

关键词 冻融循环 马兰黄土 含水率 强度 微观结构

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基于温度路径的冻融作用下黄土强度及微观结构研究 被引量：4

9

作者 龙建辉 张玲玲 +1 位作者 邢鲜丽 郭晓娟 《煤田地质与勘探》 CSCD 北大核心 2021年第4期242-249,共8页

在季节性冻土区,冻融作用诱发黄土滑坡的本质是冻融循环作用下黄土物理力学性质的劣化,探明冻融作用下温度以及水分迁移对黄土强度的影响及其机制是必要的。以山西省柳林县某黄土边坡为例,采用一种新的冻融循环方式即按照土体每年历经... 在季节性冻土区,冻融作用诱发黄土滑坡的本质是冻融循环作用下黄土物理力学性质的劣化,探明冻融作用下温度以及水分迁移对黄土强度的影响及其机制是必要的。以山西省柳林县某黄土边坡为例,采用一种新的冻融循环方式即按照土体每年历经的温度路径进行冻融循环,研究在温度动态变化的冻融循环作用下土体的抗剪强度变化规律以及反复冻融循环作用对土体黏聚力、内摩擦角和微观结构的影响。结果表明:在一轮冻融循环过程中,土体强度与温度呈负相关关系,低温对土体强度影响较大。随着冻融次数的增加,土体黏聚力呈指数函数下降,内摩擦角几乎没有明显变化。微观试验表明,随着冻融次数的增加,土体内大颗粒破碎化,孔隙增多,表现为颗粒趋于均一化,中等大小(5~10μm)孔隙占比最大。本次研究模拟了土体经历的温度变化过程,为该地区季节性冻融型黄土滑坡防治提供了借鉴作用。 展开更多

关键词 温度路径 冻融循环 强度 微观结构 山西省

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滑带土临界状态线及其在滑坡失稳预测中的应用 被引量：2

10

作者 郭晓娟 龙建辉 +1 位作者 王晓娅 邢鲜丽 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期225-231,共7页

滑坡失稳预测一直是滑坡研究的重点和难点,而水又是绝大多数滑坡在自然条件下致滑的关键因素,特别是在黄土地区,由于黄土的水敏性很强素有“十坡九水”之说。临界状态线可以直观揭示滑坡发生时滑带土的临界应力状态,因此,通过研究滑带... 滑坡失稳预测一直是滑坡研究的重点和难点,而水又是绝大多数滑坡在自然条件下致滑的关键因素,特别是在黄土地区,由于黄土的水敏性很强素有“十坡九水”之说。临界状态线可以直观揭示滑坡发生时滑带土的临界应力状态,因此,通过研究滑带土含水率与临界状态线的定量关系,可以判断滑带土是否破坏,对滑坡的预测提供依据。为进一步研究黄土滑坡预测的方法,提出了应用滑带土的临界状态线来预测,首先以正城滑坡滑带土为研究对象,开展了不同含水率下的固结不排水三轴试验(CU试验)研究,得到各个含水率下的临界状态线,并以抗剪强度参数为桥梁,推导出土的临界状态线与对应含水率之间的相关关系。试验结果表明:滑带土的临界状态线在不同的含水率下表现为参数为不同的斜直线,其截距和斜率与抗剪强度参数有关,水通过影响滑带土的抗剪强度参数决定着滑带土的临界状态,在含水率为15.28%之后,含水率高的滑带土临界状态线更靠近下方;黏聚力c随含水率先增大后减小,最大值为134.72 kPa;内摩擦角φ则随含水率增大呈降低趋势,而且c对水的敏感度更高。最后,利用柳林县贺西滑坡的勘察资料及经验数据,说明了临界状态线在预测滑坡失稳中的可行性,并得出滑坡发生时达到临界状态线的滑带土占比约60%,从而为预测滑坡发生提供一定指导。 展开更多

关键词 黄土滑坡 滑带土 含水率 临界状态线 滑坡失稳预测

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基于数据采集卡的无缆静力触探数据采集系统的研究与设计 被引量：2

11

作者 冯伟 李同录 邢鲜丽 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2012年第10期45-49,共5页

通过对传统的静力触探数据采集系统进行改进,介绍了利用数据采集卡采集静力触探的压力数据,利用地上数据采集仪采集静力触探深度数据,数据采集过程中均运用时钟信息进行时间先后顺序和数据的同步匹配,通过数据存储模块可将数据存储下来... 通过对传统的静力触探数据采集系统进行改进,介绍了利用数据采集卡采集静力触探的压力数据,利用地上数据采集仪采集静力触探深度数据,数据采集过程中均运用时钟信息进行时间先后顺序和数据的同步匹配,通过数据存储模块可将数据存储下来,也可串行传输后把压力和深度数据通过液晶模块显示出来,最后将数据传入上位机管理系统中进行数据的综合处理,并将最终触探曲线显示出来。整个过程具有无缆化、采集精度高、集成度高、存储量大、经济便捷等特点,最后通过现场试验验证了改造后的静力触探数据采集系统的适用性。 展开更多

关键词 静力触探 无缆化 时钟同步 数据采集卡

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黄土非线性弹性本构模型 被引量：2

12

作者 张新婷 邢鲜丽 +2 位作者 李同录 邓乐娟 李萍 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第12期1670-1674,共5页

文章采取陕西泾阳第5层黄土(Q_2,L_5)样,分别做了不同含水率的原状和重塑土的三轴固结排水剪切试验和k_0固结试验,得到有效强度参数及变形参数与含水率的关系,利用邓肯-张模型对试验数据进行拟合,得出切线变形模量和切线泊松比与含水率... 文章采取陕西泾阳第5层黄土(Q_2,L_5)样,分别做了不同含水率的原状和重塑土的三轴固结排水剪切试验和k_0固结试验,得到有效强度参数及变形参数与含水率的关系,利用邓肯-张模型对试验数据进行拟合,得出切线变形模量和切线泊松比与含水率的关系,获得原状和重塑黄土非线性弹性本构模型中的相关参数。 展开更多

关键词 黄土 邓肯-张模型 切线泊松比 非线性弹性 本构模型

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