基于颗粒级配参数描述砂土持水及非饱和强度特性的土壤转换函数 被引量：6

1

作者 张昭 程靖轩 +1 位作者 刘奉银 齐吉琳 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期479-491,共13页

以van Genuchten模型为基础,将砂土的基本物理特征与统计分析相结合,构建土壤转换函数以预测砂土持水曲线。首先,在土壤转换函数中引入控制粒径d60和不均匀系数Cu这两个典型颗粒级配参数,并满足完全均匀和完全分散的两种理想颗粒材料条... 以van Genuchten模型为基础,将砂土的基本物理特征与统计分析相结合,构建土壤转换函数以预测砂土持水曲线。首先,在土壤转换函数中引入控制粒径d60和不均匀系数Cu这两个典型颗粒级配参数,并满足完全均匀和完全分散的两种理想颗粒材料条件;其次,结合非饱和土水力特性数据库(UNSODA)与4种颗粒级配分布较均匀的砂土持水曲线补充试验,通过量纲分析和回归分析,将控制持水曲线进气值和减湿率的参数a和n分别表示为d60和lgCu的反比例型转换函数,结果表明:这两种转换函数对参数a和n的预测效果优于已有转换函数;最后,将这两种转换函数引入非饱和强度公式,利用已有文献中的非饱和强度试验结果验证了提出的土壤转换函数在表征砂土毛细黏聚力与抗拉强度随基质吸力变化规律的有效性,相应的理论计算结果表明:砂土的毛细黏聚力随其控制粒径减小或均匀程度降低而增高。 展开更多

关键词 砂土 土壤转换函数 持水曲线 非饱和强度 颗粒级配参数

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降水入渗对黄土窑洞稳定性的影响 被引量：3

2

作者 刘永涛 李宗利 《人民黄河》 CAS 北大核心 2010年第5期98-100,共3页

根据非饱和渗流理论和非饱和强度理论,应用有限差分法对不同降水强度下无防渗层和具有不同宽度防渗层的窑洞土壤入渗深度进行了分析,并进一步研究了关键点位移及塑性区的变化规律。结果表明:窑洞的安全性随着降水强度和降水历时的增加... 根据非饱和渗流理论和非饱和强度理论,应用有限差分法对不同降水强度下无防渗层和具有不同宽度防渗层的窑洞土壤入渗深度进行了分析,并进一步研究了关键点位移及塑性区的变化规律。结果表明:窑洞的安全性随着降水强度和降水历时的增加而降低;洞顶土体的防水防渗措施对窑洞安全的影响非常显著;当埋深为3.5 m、防渗材料的渗透系数小于1×10-7cm/s时,只要防渗层宽度大于2倍洞宽,就能达到既安全合理又经济适用的目的。 展开更多

关键词 非饱和强度 防渗 稳定性 降水 黄土窑洞

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地下水与开挖作用下堆积层滑坡体滑动机制分析 被引量：16

3

作者 马春驰 李天斌 +1 位作者 陈国庆 贾逸 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期878-884,共7页

川东红层地区修建的巴中—达州—万州高速公路在穿越第四系堆积层时,堆积层滑坡灾害频繁发生,这类滑坡滑动面为平缓的岩土界面。地下水渗流分布影响下的坡体非饱和强度特征和开挖卸荷是引发这类滑坡灾害的主要因素。在室内非饱和直剪试... 川东红层地区修建的巴中—达州—万州高速公路在穿越第四系堆积层时,堆积层滑坡灾害频繁发生,这类滑坡滑动面为平缓的岩土界面。地下水渗流分布影响下的坡体非饱和强度特征和开挖卸荷是引发这类滑坡灾害的主要因素。在室内非饱和直剪试验提取土体力学参数基础上,结合非饱和土渗流分析软件和岩土应力变形分析软件对滑坡机制进行深入分析。分析表明:地下水的渗流分布"孕育"了岩土界面附近的滑带土,为边坡的滑动失稳提供潜在可能性。堆积层渗流场特征决定着坡体基质吸力的分布,基质吸力的分布特征导致了堆积层土体由顶部往底部的非饱和抗剪强度的逐层弱化,最终形成沿平缓岩土界面分布的抗剪强度最低的一层软弱土体。在路堑边坡开挖致使的不平衡力影响下,岩土界面附近的软弱土体表现出最为显著的屈服和变形,堆积层坡体中部沿着岩土界面的软弱土体发生剪切蠕滑,滑体后缘出现张拉破坏,形成拉裂缝和拉裂槽,并于滑体前缘发生剪切挤压,随着滑体的蠕滑发展,滑体内地下水逐渐消散并在开挖面处渗出。 展开更多

关键词 堆积层滑坡 地下水 非饱和强度特征 开挖 滑动机制

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库水位下降条件下斜坡稳定性研究 被引量：15

4

作者 唐辉明 章广成 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第S2期11-15,共5页

采用核磁共振(NMR)技术反演水文地质参数,在此基础上,基于非饱和土强度理论,对现有滑坡剩余推力法进行改进。以三峡工程库区赵树岭滑坡为例,对库水位以不同速度下降时不同时刻的滑坡稳定性进行了研究,结果表明:在库水位下降过程中会出... 采用核磁共振(NMR)技术反演水文地质参数,在此基础上,基于非饱和土强度理论,对现有滑坡剩余推力法进行改进。以三峡工程库区赵树岭滑坡为例,对库水位以不同速度下降时不同时刻的滑坡稳定性进行了研究,结果表明:在库水位下降过程中会出现稳定性系数达到极小值的现象。下降速度越大,稳定性极小值越小,出现极小值的时刻也相对早。 展开更多

关键词 核磁共振 库水位下降 非饱和强度理论 剩余推力法 赵树岭滑坡

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宽饱和度范围非饱和土抗剪强度指标的演化模型 被引量：2

5

作者 赵煜鑫 李旭 +1 位作者 赵红芬 刘艳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2809-2820,共12页

非饱和土的抗剪强度指标随饱和度变化的规律错综复杂,为了用数学模型描述这些规律,对现有文献中非饱和土的黏聚力、内摩擦角、剪胀角随饱和度变化的规律进行分析。分析结果表明:(1)当土体饱和度降低,土体从毛细作用主导逐步过渡到吸附... 非饱和土的抗剪强度指标随饱和度变化的规律错综复杂,为了用数学模型描述这些规律,对现有文献中非饱和土的黏聚力、内摩擦角、剪胀角随饱和度变化的规律进行分析。分析结果表明:(1)当土体饱和度降低,土体从毛细作用主导逐步过渡到吸附作用主导时,土体内摩擦角会增大,其变化规律存在一个转折点,可以定义为临界饱和度Src。当饱和度Sr大于临界饱和度Src时,内摩擦角可视为常数;当饱和度Sr小于临界饱和度Src时,内摩擦角随着饱和度的减小线性增加,传统扩展摩尔-库仑准则等模型不再适用。(2)黏聚力随饱和度的变化过程存在山峰效应,即黏聚力先随饱和度Sr的降低呈指数函数关系增加,当饱和度Sr达到非饱和土强度极值对应的饱和度Srv时达到最大,随后有所降低,这也是导致非饱和土强度存在山峰效应的主要原因。(3)剪胀角随饱和度的降低和垂直压力的降低而增大,可采用线性模型描述。基于以上规律,提出了一个宽饱和度范围内的非饱和抗剪强度演化模型。通过与文献中的试验数据及现有强度模型拟合结果进行对比发现,新模型在描述宽饱和度范围内的土体强度时具有更好的适用性。 展开更多

关键词 非饱和土 饱和度 抗剪强度指标 非饱和强度模型

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排水措施作用下非饱和边坡稳定性分析 被引量：1

6

作者 马春驰 王祥 《甘肃水利水电技术》 2013年第1期33-35,共3页

降雨或地下水是诱发滑坡的重要因素,地下水的渗流分布影响了边坡的非饱和抗剪强度。文中采用非饱和有限元渗流分析软件,分析边坡在无排水措施、排水措施作用40 d和80 d的条件下的地下水渗流分布特征,在此基础上进行了坡体非饱和强度的... 降雨或地下水是诱发滑坡的重要因素,地下水的渗流分布影响了边坡的非饱和抗剪强度。文中采用非饱和有限元渗流分析软件,分析边坡在无排水措施、排水措施作用40 d和80 d的条件下的地下水渗流分布特征,在此基础上进行了坡体非饱和强度的边坡稳定性评价。 展开更多

关键词 堆积层边坡 地下水 非饱和强度特征 排水效应 稳定性评价

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非饱和土抗剪强度的研究 被引量：26

7

作者 黄润秋 吴礼舟 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期221-224,共4页

非饱和土强度一直倍受理论界和工程界的广泛关注。该文比较Bishop和Fredlund等常见的非饱和土强度公式的优缺点。基于Mohr-Coulomb准则,通过一种有效应力和土水特征曲线推导出一种新的非饱和土强度公式。该式既考虑吸力对强度的贡献,也... 非饱和土强度一直倍受理论界和工程界的广泛关注。该文比较Bishop和Fredlund等常见的非饱和土强度公式的优缺点。基于Mohr-Coulomb准则,通过一种有效应力和土水特征曲线推导出一种新的非饱和土强度公式。该式既考虑吸力对强度的贡献,也兼顾了饱和度对强度的影响。由GDS三轴仪进行了非饱和膨胀土的剪切试验,并与相关的试验进行比较,结果表明该非饱和土强度公式是合理和有效的。 展开更多

关键词 非饱和土强度 膨胀土 土水特征曲线 有效应力

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上海第②层粉质黏土非饱和强度与变形模量的三轴试验研究 被引量：9

8

作者 尹骥 陈宝 +1 位作者 李煜 杨林德 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1619-1625,共7页

对上海第②层粉质黏土重塑土进行了控制吸力、净围压的加卸载剪切试验。结果表明:该层土的非饱和强度特性符合Fredlund非饱和土强度理论;随着吸力的增加,土体的刚度和强度也随之增加,但较净围压对土体刚度、强度的影响要小很多;E50模量... 对上海第②层粉质黏土重塑土进行了控制吸力、净围压的加卸载剪切试验。结果表明:该层土的非饱和强度特性符合Fredlund非饱和土强度理论;随着吸力的增加,土体的刚度和强度也随之增加,但较净围压对土体刚度、强度的影响要小很多;E50模量和Eur模量与吸力和围压具有较好的线性关系。同时,给出了该层土的强度参数、E50模量和Eur模量表达式及其参数取值。 展开更多

关键词 非饱和土 三轴剪切试验 应力应变关系 非饱和土强度 E50模量 Eur模量

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吸力在非饱和土强度中的应用 被引量：6

9

作者 仲晓晨 《水利水电科技进展》 CSCD 2003年第5期11-13,共3页

利用改进后的三轴试验仪,运用轴平移技术,通过试验研究了吸力对非饱和膨胀土强度特性的影响.试验表明,强度参数φb随吸力变化而变化,两者有一定的相关关系.在此基础上对非饱和土强度理论公式和有效应力公式进行了修正.

关键词 非饱和土强度 吸力 理论公式修正 三轴试验仪

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库水位回落条件下土石坝边坡稳定分析 被引量：8

10

作者 岳庆河 刘福胜 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期81-85,共5页

利用二次开发的有限元软件ANSYS,形成渗流与边坡稳定分析程序模块,计算得到库水位回落条件下的土石坝渗流场;据此分析非饱和土强度、土体密度随含水量变化的关系及渗透力作用;利用强度折减有限元技术分析了水位降落过程中渗透系数、水... 利用二次开发的有限元软件ANSYS,形成渗流与边坡稳定分析程序模块,计算得到库水位回落条件下的土石坝渗流场;据此分析非饱和土强度、土体密度随含水量变化的关系及渗透力作用;利用强度折减有限元技术分析了水位降落过程中渗透系数、水位降速对边坡稳定性的影响.结果表明,库水位降落初期,坝内浸润线下降,下游坝坡稳定性增大,但此时上游坝坡稳定性仍大于下游坡;饱和渗透系数相同时,库水位降落速度越大则上游坝坡稳定性越差,不同水位降落速度对较小饱和渗透系数的土石坝渗流场及边坡稳定性影响程度较小,对较大渗透系数的坝体则影响较大;水位下降速度相同,则坝体饱和渗透系数越小其上游边坡稳定安全系数越小. 展开更多

关键词 非稳定渗流 非饱和土强度 水位降速 边坡稳定 强度折减有限元 ANSYS

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巴东组非饱和红土强度与变形特性试验研究 被引量：7

11

作者 祝艳波 余宏明 +1 位作者 高建伟 钱玉智 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期1050-1056,共7页

宜昌-巴东段高速公路修建中形成了大量的路堑边坡,上覆为巴东组红层残坡积红土。降雨条件下,土体强度急剧下降,导致大量路堑边坡失稳。目前针对巴东组残坡积红土强度与变形特性开展非饱和试验的研究较少,为探索基质吸力对红土强度的影响... 宜昌-巴东段高速公路修建中形成了大量的路堑边坡,上覆为巴东组红层残坡积红土。降雨条件下,土体强度急剧下降,导致大量路堑边坡失稳。目前针对巴东组残坡积红土强度与变形特性开展非饱和试验的研究较少,为探索基质吸力对红土强度的影响,对红土进行了土水特征曲线、三轴强度试验,采用GDS三轴系统对红土进行了饱和及非饱和剪切试验,非饱和三轴试验采用了常含水量试验方法。结果表明:基质吸力对巴东红土强度影响很大。土体强度随吸力增大而呈非线性增长;而基质吸力随着含水量增大而减小,即巴东组非饱和红土强度特性随土体含水量增大而变差。最后拟合出巴东非饱和红土的经验抗剪强度公式。研究成果对该区域工程实践具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 巴东红土 基质吸力 GDS三轴仪 三轴试验 变形 非饱和土强度

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基于平面应变试验的非饱和膨胀土强度分析 被引量：7

12

作者 安骏勇 蒋刚 王钊 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2649-2651,2656,共4页

介绍了非饱和土强度理论的研究现状,总结了FREDLUND提出的吸力内摩擦角Φb的性质与规律研究,根据FREDLUND非饱和土强度理论和吸力内摩擦角Φb的计算方法,利用原状膨胀土的平面应变等应力比卸荷试验,分析得到土样破坏时应力状态下得到的... 介绍了非饱和土强度理论的研究现状,总结了FREDLUND提出的吸力内摩擦角Φb的性质与规律研究,根据FREDLUND非饱和土强度理论和吸力内摩擦角Φb的计算方法,利用原状膨胀土的平面应变等应力比卸荷试验,分析得到土样破坏时应力状态下得到的吸力内摩擦角Φb>Φ′,与FREDLUND提出的吸力内摩擦角Φb的变化规律不一致,分析认为,是由于卸荷试验过程导致微裂隙的张开,引起基质吸力的降低,有待于继续深入研究。 展开更多

关键词 非饱和土强度 吸力 平面应变 吸力内摩擦角φ^b

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考虑含水量循环滞回变化的非饱和土强度研究

13

作者 姚科 易磊 +3 位作者 郭胤徴 孟鑫 蔡启航 李幻 《河南科技》 2024年第6期100-104,共5页

【目的】探讨基质吸力和含水量对非饱和土抗剪强度的影响,总结其变化规律。【方法】基于Bishop非饱和土强度模型和毛细滞回内变量模型的方法,发展了一个考虑含水量循环滞回变化影响的非饱和土强度模型。通过对选取的试验数据进行验证分... 【目的】探讨基质吸力和含水量对非饱和土抗剪强度的影响,总结其变化规律。【方法】基于Bishop非饱和土强度模型和毛细滞回内变量模型的方法,发展了一个考虑含水量循环滞回变化影响的非饱和土强度模型。通过对选取的试验数据进行验证分析,发现模型与实际情况吻合。【结果】随着基质吸力的增加,非饱和土的抗剪强度会增加。当基质吸力达到极大值,即含水量极低时,土体的强度反而减小;随着含水量的减小,土体的抗剪强度会增大。当非饱和土的含水量达到一定阈值后,土体的抗剪强度反而在一定程度上减小。【结论】以上仅为数值计算结果,其真实性还需要通过物理试验进行验证,以便更好地确定模型的适用性。 展开更多

关键词 非饱和土强度 Bishop模型 工程地质

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土钉支护结构整体稳定性的动态分析 被引量：4

14

作者 胡长明 李文广 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2005年第1期78-81,117,共5页

用非饱和土强度理论建立了土钉支护整体稳定性最小安全系数的公式.运用非饱和土水分子运动方程,求解降雨入渗条件下边坡土体的瞬态体积含水量,又考虑到其与非饱和土抗剪强度的关系,分析了降雨入渗条件下非饱和土土钉支护边坡整体动态稳... 用非饱和土强度理论建立了土钉支护整体稳定性最小安全系数的公式.运用非饱和土水分子运动方程,求解降雨入渗条件下边坡土体的瞬态体积含水量,又考虑到其与非饱和土抗剪强度的关系,分析了降雨入渗条件下非饱和土土钉支护边坡整体动态稳定性.用MATLAB计算机语言实现了遗传算法寻找非饱和土土钉支护结构最危险滑裂面和与其对应的最小安全系数的自动寻优. 展开更多

关键词 非饱和土强度 降雨入渗 边坡动态稳定性

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非稳定渗流作用下土石坝边坡稳定分析 被引量：3

15

作者 岳庆河 刘福胜 《中国农村水利水电》 北大核心 2008年第11期66-68,共3页

在对库水位回落条件下土石坝非稳定饱和-非饱和渗流场进行有限元分析的基础上,考虑非饱和土强度、土体密度都随含水量变化的关系及渗透力作用,利用强度折减有限元技术研究了水位降落过程中边坡稳定性的变化规律及渗透系数对边坡稳定的... 在对库水位回落条件下土石坝非稳定饱和-非饱和渗流场进行有限元分析的基础上,考虑非饱和土强度、土体密度都随含水量变化的关系及渗透力作用,利用强度折减有限元技术研究了水位降落过程中边坡稳定性的变化规律及渗透系数对边坡稳定的影响。研究成果为土石坝的设计运行、除险加固提供了参考。 展开更多

关键词 非稳定渗流 非饱和土强度 边坡稳定 强度折减有限元 ANSYS

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基质吸力对巴东组软岩碎屑土夹层强度影响的试验研究 被引量：4

16

作者 祝艳波 杨艳霞 余宏明 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期83-88,104,共7页

宜昌—巴东高速路部分路堑边坡因发育碎屑土夹层而稳定性变差,影响高速公路的建设与运营。水对巴东组软岩碎屑土夹层的强度与变形特性影响显著,而目前针对其非饱和强度特性开展的研究并不多。为探索基质吸力对碎屑土夹层强度的影响,利用... 宜昌—巴东高速路部分路堑边坡因发育碎屑土夹层而稳定性变差,影响高速公路的建设与运营。水对巴东组软岩碎屑土夹层的强度与变形特性影响显著,而目前针对其非饱和强度特性开展的研究并不多。为探索基质吸力对碎屑土夹层强度的影响,利用GDS非饱和三轴仪开展其强度试验研究,得到碎屑土夹层的非饱和强度指标。结果表明基质吸力对巴东组软岩碎屑土夹层强度影响显著,碎屑土夹层的总黏聚力与峰值强度都随基质吸力的增大而呈非线性增长,内摩擦角φb则随基质吸力的增大先减小而后趋于稳定,且都小于有效内摩擦角φ'。研究表明基质吸力碎屑土夹层的强度特性影响较大。 展开更多

关键词 路堑边坡 碎屑土夹层 基质吸力 非饱和土强度

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考虑非饱和土渗流的隧道塌方机理分析及注浆加固对策 被引量：3

17

作者 杨钊 任梦 +1 位作者 黄威 袁青 《中国港湾建设》 2022年第1期11-15,共5页

以哈尔滨市轨道交通3号线松江生态园站—进乡街站区间为背景,基于非饱和土体渗流及强度理论,着重研究了渗流对隧道变形及稳定性的影响,深入分析了渗流作用下的隧道塌方机理,并给出了针对性的塌方处置措施。分析结果表明:地表渗漏引起的... 以哈尔滨市轨道交通3号线松江生态园站—进乡街站区间为背景,基于非饱和土体渗流及强度理论,着重研究了渗流对隧道变形及稳定性的影响,深入分析了渗流作用下的隧道塌方机理,并给出了针对性的塌方处置措施。分析结果表明:地表渗漏引起的非饱和土体强度衰减,隧道上方土体塑性区发育,是导致隧道塌方的主要原因;针对地表渗流引起的塌方,通过堆载反压控制隧道塌方发展、改善土体饱水软化的情况、改良加固强度弱化土体等处治措施,有效解决了塌方险情。 展开更多

关键词 隧道塌方 非饱和土强度 渗流 塌方处治技术

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含水量对非饱和土强度影响的试验分析 被引量：1

18

作者 张剑 倪俊 +1 位作者 姜朋明 梅岭 《江苏科技信息》 2015年第13期13-16,共4页

镇江市山体边坡土体特性为非饱和土,土体含水量在很大程度上影响着非饱和土应力状态。文章通过非饱和土强度试验研究分析表明,随着含水量的增大,非饱和土的粘聚力逐渐增大,当含水量增大17.09%附近时,粘聚力有极大值;随着含水率的逐渐提... 镇江市山体边坡土体特性为非饱和土,土体含水量在很大程度上影响着非饱和土应力状态。文章通过非饱和土强度试验研究分析表明,随着含水量的增大,非饱和土的粘聚力逐渐增大,当含水量增大17.09%附近时,粘聚力有极大值;随着含水率的逐渐提高,其内摩擦角逐渐减小,当含水率为23.82%附近时,内摩擦角从近似线性单调递减趋于平缓。该试验分析结果为建立雨水入渗与边坡稳定之间的关系提供了理论基础。 展开更多

关键词 含水量 非饱和土强度 实验分析

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降雨型浅层土质滑坡非饱和土-水作用特征试验研究 被引量：13

19

作者 王腾飞 李远耀 +2 位作者 曹颖 徐勇 郭子正 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期181-188,共8页

非饱和土在不同含水率条件下的基质吸力及其抗剪强度对降雨型浅层土质滑坡的防治具有重要意义。以武陵山区湘西北慈利县陈溪峪滑坡为例,选取了滑坡不同位置的多组粉质黏土原状样,首先利用现场双环渗透试验测定其饱和渗透系数,通过室内土... 非饱和土在不同含水率条件下的基质吸力及其抗剪强度对降雨型浅层土质滑坡的防治具有重要意义。以武陵山区湘西北慈利县陈溪峪滑坡为例,选取了滑坡不同位置的多组粉质黏土原状样,首先利用现场双环渗透试验测定其饱和渗透系数,通过室内土-水特征试验获取其水-力相互作用参数,并利用VG模型和Mualem模型分别得到试样的土-水特征(SWCC)曲线和渗透系数函数(HCF)曲线;进而开展非饱和土直剪试验,研究不同含水率条件下滑体粉质黏土的抗剪强度变化规律。试验结果表明:不同水力路径下,粉质黏土土-水特征曲线和渗透系数函数曲线具有明显滞后效应,干密度越小则滞后效应越明显,基质吸力对体积含水率的敏感性就越小;粉质黏土由饱和状态到非饱和状态,基质吸力增大提高了黏聚力,导致土体抗剪强度不断增大。研究结论可为降雨型浅层土质滑坡的防治提供科学依据。 展开更多

关键词 浅层土质滑坡 粉质黏土 土-水特征曲线 渗透系数函数 非饱和抗剪强度

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基于非饱和土强度理论的土质边坡浅层破坏稳定性分析 被引量：10

20

作者 李修磊 陈洪凯 +1 位作者 李金凤 杨超 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期61-70,共10页

基于非饱和土强度理论,建立边坡内单元土体达到临界破坏状态的判别方程,提出土质边坡浅层失稳由上缘张拉区、中间主滑动区和下缘挤压区组成的"上、下缘顺坡曲面"组合破坏模式;论证了采用对数螺旋线描述上、下缘滑动体破裂面... 基于非饱和土强度理论,建立边坡内单元土体达到临界破坏状态的判别方程,提出土质边坡浅层失稳由上缘张拉区、中间主滑动区和下缘挤压区组成的"上、下缘顺坡曲面"组合破坏模式;论证了采用对数螺旋线描述上、下缘滑动体破裂面形态的合理性,并采用极限平衡理论建立了适用于非饱和土质边坡浅层破坏的稳定性分析方法。结果表明:"上、下缘顺坡曲面"组合破坏稳定分析方法能够较好地反映滑坡深度zw与中间主滑动区范围L2之间的变化关系;对于饱和土质边坡,内摩擦角和边坡坡度对边坡稳定性的影响非常小,土体黏聚力的影响则要大得多;对于非饱和土质边坡,土体黏聚力和内摩擦角的减小及边坡坡度的增大均会显著减弱边坡浅层土体的稳定性;土质边坡处于临界状态(安全稳定系数FS=1.0)时,随着土体饱和度的增加潜在滑坡体的破裂面逐渐向浅层迁移,说明降雨入渗导致饱和度上升的土质边坡更容易发生浅层失稳破坏;对于有限长度的土质边坡,无限长斜坡稳定分析方法得到的稳定安全系数偏于保守,考虑了滑坡体上、下缘力学作用的组合破坏稳定分析方法更为合理准确。 展开更多

关键词 非饱和土强度理论 土质边坡 浅层破坏模式 稳定分析 对数螺旋线

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