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《淺論非飽和原狀黃土垂直邊坡土壓力及坡頂浸水滲透規(guī)律的試驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、蘭州理工大學(xué)碩士學(xué)位論文非飽和原狀黃土垂直邊坡土壓力及坡頂浸水滲透規(guī)律的試驗研究姓名：李佳申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：黃雪峰;朱彥鵬20090501碩lj學(xué)位論文摘要本文以非飽和原狀黃土高邊坡為研究對象，對原有邊坡進行削坡和坡頂浸水試驗，研究非飽和原狀黃土邊坡的土壓力分布特征、產(chǎn)生機理和水在非飽和原狀黃土邊坡中的滲透特性以及對土壓力影響變化分布特征。首先，通過現(xiàn)場試驗和理論分析研究，考慮一種測試非飽和原狀黃土垂直高邊坡土壓力的試驗測試方法。試驗方法采用鋼筋拉結(jié)，鋼筋后端錨固在邊坡滑移面以外的錨固樁上，作為拉筋的固定端，前端在邊坡臨空面邊界處，
2、并采用鋼板及螺栓固定。本次試驗切坡高度為14．5m，切坡由上至下分段進行，通過安放在拉筋上的測力計量測拉筋所受的拉力，通過換算，得出前端鋼板上所受到在切坡過程中土體應(yīng)力釋放所產(chǎn)生的土壓力，從而得到不同切坡深度各測試點的土壓力大小及土壓力強度的分布特征。本次試驗采用的測試方法與傳統(tǒng)的擋墻和土壓力盒測試方法不同，能直接量測原狀非飽和黃土土壓力，這種實測方法是原狀土土壓力測試一次新的嘗試，還未見有相關(guān)文獻報道。削坡完成后，在邊坡坡頂浸水，觀測在浸水過程中土壓力的變化情況并且討論水在非飽和原狀黃土邊坡中的滲透規(guī)律以及對土壓力影響。其次，在削坡過程中，由于土體應(yīng)力釋
3、放，對錨固鋼板產(chǎn)生作用力，測得錨固鋼板上的土壓力強度，經(jīng)過修正，得到非飽和原狀黃土垂直高邊坡的土壓力強度分布特征曲線。分析該曲線的變化特征及其產(chǎn)生原因，結(jié)果表明：隨著切坡深度的增加實測各點的土壓力呈非線性關(guān)系增大；在此次試驗土性指標條件下，非飽和原狀黃土的自立穩(wěn)定高度為9～10m；土壓力強度分布曲線呈上、下小，中偏下部大，類似拋物線的分布特征；本次試驗用朗肯土壓力理論計算值是實測值的22倍。第三，實測了浸水過程中土壓力強度的變化規(guī)律，實測得到了具體滑移面位置和垂直邊坡滑移面剪出口高度分布特征，試驗結(jié)果表明：在坡頂浸水后，土壓力強度增加迅速，在邊坡滑移前的極
4、限狀態(tài)時，邊坡土壓力強度最大值是浸水前的4倍；通過滑移面位置和剪出口高度的量測，對于非飽和黃土垂直邊坡，其臨空面土壓力的產(chǎn)生機理應(yīng)分為滑動土體和穩(wěn)定土體兩部分考慮，滑動土體臨空面土壓力主要是由滑動土體自身的剩余下滑推力產(chǎn)生，穩(wěn)定土體臨空面土壓力主要是由滑動土體的自重和邊坡底部土體的約束作用產(chǎn)生。對于非飽和黃土垂直邊坡，在浸水過程中，其邊坡的水平位移量達到10mm時，可定為極限報警值，若位移值超過其值，邊坡就有可能發(fā)生滑坡。最后，通過分析在浸水試坑下部2～3m土體每日含水率的變化規(guī)律，討論了暫態(tài)飽和區(qū)的形成和運移過程，從而分析實測得到的水在非飽和原狀黃土邊坡
5、中的滲透范圍的形成機理和水在非飽和原狀黃土邊坡中的運移規(guī)律。結(jié)果表明：水在非飽和黃土中的滲流過程實際上是暫態(tài)飽和區(qū)不斷擴大的過程；滲透范圍和浸潤角不是定值；在非飽和原狀黃十垂直邊坡±壓力及坡頂浸水滲透規(guī)律的試驗研究非飽和黃土中滲流范圍是一個閉合的近似橢圓形區(qū)域。關(guān)鍵詞：非飽和原狀黃土；高邊坡；土壓力分布；滲透；暫態(tài)飽和區(qū)；滲透范圍；II碩十學(xué)位論文ABSTRACT。I．ostudythedistributioncharacteristicsandfomationmechanismofeanhpressu】reofunsatuI．a(chǎn)tediIltactloe
6、ssslopea11dtheseepagepropertiesofwaterintheunsaturatedintactloessslope，aseriesofexperimentsweredone，suchaSslopecuttingandwaterimmersiontextatslopetop．Atfirst，tlletestschemeofmeas嘶ngearthpressureofmlsamratedintact10essslopewaSdeVeloped，inwMchoneendofatiebarwasanchoredinapilethatisa
7、tthestableregionofaslopeaIldtlleotherendwaSanchoredinme＆eeforceoft11eslopebysteelpatea11dscrew．TheheightoftheVerticalcutslopeis14．5meters．Slopecuttingisperfo珊ed嬲segmentation矗Dmtoptobottomoftheundisturbedslope．WemeasuredmetensionofthetiebarsoaStocalculatetheearthpressureonmesteelpl
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