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初始含水率对桂东南花岗岩类土质边坡稳定性影响分析

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桂东南地质环境条件复杂,降雨充沛导致花岗岩类土质边坡频繁失稳、诱发滑坡灾害,对当地居民的生命以及财产造成了严重的威胁和极大的损失。为了了解初始含水率对边坡稳定性的影响,为桂东南花岗岩类土质边坡防护提供可靠的参考依据。本文采用直剪试验对残积土与全风化土初始状态下的抗剪强度展开研究;将通过直剪试验得到的抗剪强度指标作为控制参数输入数值模型中,采用Geo-Studio软件分析各土体边坡的初始渗流场以及各土体边坡在降雨48小时的情况下,各时间段的孔隙水压力和体积含水率的分布特征,探讨各土体边坡的边坡稳定性影响因素。主要研究成果如下: (1)残积土和全风化土的抗剪强度与法向应力近似呈线型正相关,慢剪试验的粘聚力和内摩擦角均大于快剪试验的数值。慢剪试验和快剪试验获得粘聚力差异性比较大,内摩擦角的差异性比较小。 (2)残积土在干密度越大,法向应力越小的情况下,越容易出现应变软化。残积土的粘聚力与含水率呈线性负相关,其与干密度呈线性正相关。法向应力越大,各应力-应变的曲线越接近。 (3)含水率一定的情况下,残积土和全风化土的内摩擦角与干密度线性正相关;干密度一定的情况下,残积土和全风化土的内摩擦角与含水率线性负相关。 (4)在相同降雨的情况下,初始体积含水率大的坡体,越容易早出现饱和区域,且降雨影响深度也会越大。相同含水率和干密度的边坡,降雨时间越长,坡体的饱和区域和影响深度也会越大。 (5)当坡体的干密度相同时,初始含水率越大,边坡稳定性系数保持恒定的时间越长。 (6)边坡的初始稳定性系数和降雨48小时后的稳定性系数都与干密度呈线性正相关关系。

王青

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土质边坡 初始含水率 干密度 稳定性分析

硕士

建筑与土木工程

马少坤、林春伟

2022

广西大学

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