强降雨作用下生态袋护坡入渗规律模型试验研究

为研究强降雨下使用生态袋支护边坡中植物的防护作用,在两种坡度下的强降雨边坡模型试验中分别设置有植被生态袋支护与无植被生态袋支护,测量强降雨过程中边坡不同位置(坡面,坡顶,坡底)的体积含水量变化与孔隙水压力分布,分析不同条件的强降雨作用下生态袋护坡的入渗规律。试验结果表明:①无植被生态袋支护不同位置的入渗速率排布为:坡面>坡顶>坡底。有植被生态袋支护不同位置入渗速率大都相近,并且整体速率快于同条件下的无植被生态袋支护。②有植被生态袋支护的体积含水量突变速率因根茎-土交界面流动带来更多入渗土体的雨水而变得更快。③有植被生态袋支护孔隙水压力整体提升速率因坡面较慢发展的暂态饱和区而变慢,孔隙水发展慢会有利于边坡的稳定,但此效果在坡比较高边坡并不明显。④结合实际工程与本次试验结果可以确定一个适用生态袋支护的坡度值范围,并提出生态袋支护下边坡受降雨危害的一些预警方法。研究结论对于使用生态袋的强降雨条件下边坡治理维护具有重要的理论指导价值与实际意义。

冀北寒区水泥土的强度特性研究和反正切函数应用

为了研究季冻区路基水泥改良土在冻融循环作用下的力学特性,以6%水泥掺量为例,通过常规三轴压缩试验获取应力-应变曲线,并进行力学分析,发现经历了冻融循环作用的水泥土试件,其破坏形式为劈裂式脆性破坏,对应的q-ε1曲线为应变软化型。本文在q-ε1曲线中提出了临塑点的概念,该点表征了土体因冻融循环而形成的初始损伤状态。相同围压条件下,峰值强度随着冻融循环次数的增加逐渐减小,经历第一次冻融循环后,强度减小最为明显。试样的黏聚力与冻融循环次数的变化规律与峰值强度一致,但内摩擦角的规律则不明显。围压一定的情况下,临塑点处的切线模量和偏应力与冻融循环次数呈正相关关系,该点应变的规律则相反。最后提出了考虑冻融循环次数的本构方程,为季冻区水泥土路基的设计提供可靠的理论依据。