黃土坡滑坡滑帶土非飽和力學特性試驗研究.pdf

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1、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ工程地質(zhì)學報１００４－９６６５／２０１５／２３（２）０２１１０８ＤＯＩ：１０．１３５４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｅｇ．２０１５．０２．００４黃土坡滑坡滑帶土非飽和力學特性試驗研究王君鷺唐輝明倪衛(wèi)達（中國地質(zhì)大學（武漢）工程學院武漢４３００７４）摘要以三峽庫區(qū)黃土坡滑坡臨江Ｉ號崩滑體的滑帶土為研究對象，研究基質(zhì)吸力對非飽和滑帶土的強度與變形等力學性質(zhì)的影響。利用ＧＤＳ非飽和反壓直剪儀對滑帶土進行了不同凈法向應力和基質(zhì)吸力組合下的直剪試驗。試驗結(jié)果表明：相同的基質(zhì)吸力作用下，滑帶土抗剪強度隨著凈法向應力的增大而增大。當滑帶土

2、試樣中基質(zhì)吸力較小時（５０ｋＰａ），試樣剪切過程中的應力－應變曲線，隨著凈法向應力的增大表現(xiàn)為應變硬化型。之后隨著基質(zhì)吸力的增加，當吸力大于凈法向應力時，剪切應力－應變曲線表現(xiàn)為較明顯的達到峰值后軟化。反之，應力－應變曲線表現(xiàn)為應變硬化型。相同凈法向應力下，抗剪強度隨著吸力的增大而增大，剪切應力－應變曲線由低法向應力下的達到峰值后軟化向高法向應力下的應變硬化轉(zhuǎn)變。剪切過程的軸向位移表現(xiàn)為：當吸力大于凈法向應力時，表現(xiàn)為剪脹；反之，表現(xiàn)為剪縮?；瑤凉探Y(jié)排水剪切條件下得到的黏聚力ｂ隨著基質(zhì)吸力呈線性增長關系。得到了滑帶土的吸力摩擦角φ為１３７°，有效內(nèi)摩擦角有較小增長，平均

3、有效內(nèi)摩擦角１５９°。關鍵詞黃土坡滑坡原狀滑帶土非飽和直剪試驗抗剪強度脹縮性中圖分類號：ＴＵ４１文獻標識碼：ＡＵＮＳＡＴＵＲＡＴＥＤＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＰＲＯＰＥＲＴＹＴＥＳＴＯＦＳＬＩＤＩＮＧＺＯＮＥＳＯＩＬＯＦＨＵＡＮＧＴＵＰＯＬＡＮＤＳＬＩＤＥＷＡＮＧＪｕｎｌｕＴＡＮＧＨｕｉｍｉｎｇＮＩＷｅｉｄａ（ＦａｃｕｌｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｗｕｈａｎ４３００７４）ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｓｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｍａｔｒｉｃｓｕｃｔｉｏｎｏｎｔｈｅｓｈｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈａｎ

4、ｄｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｓｌｉｄｉｎｇｚｏｎｅｓｏｉｌ．ＩｔｕｓｅｓｔｈｅｕｎｄｉｓｔｕｒｂｅｄｓｌｉｄｉｎｇｚｏｎｅｓｏｉｌｓａｍｐｌｅｓｆｒｏｍｔｈｅＨｕａｎｇｔｕｐｏｒｉｖｅｒｓｉｄｅｓｌｕｍｐｍａｓｓＮｏ．Ｉｆｏｒｔｈｅｔｅｓｔｓ．ＡｓｅｒｉｅｓｏｆｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｄｄｒａｉｎｅｄｄｉｒｅｃｔｓｈｅａｒｔｅｓｔｓａｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｎｅｔｎｏｒｍａｌｓｔｒｅｓｓｅｓａｎｄｍａｔｒｉｃｓｕｃｔｉｏｎｓｗｉｔｈＧＤＳｄｉｒｅｃｔｓｈｅ

5、ａｒｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔａｎｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｎｅｔｎｏｒｍａｌｓｔｒｅｓｓｒｅｓｕｌｔｓｉｎａｈｉｇｈｅｒｓｈｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈｕｎｄｅｒｃｏｎｓｔａｎｔｍａｔｒｉｃｓｕｃｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｓｔｒｅｓｓｓｔｒａｉｎｃｕｒｖｅａｐｐｅａｒｓｓｔｒａｉｎｈａｒｄｅｎｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒａｓｎｅｔｎｏｒｍａｌｓｔｒｅｓｓｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｈｅｎｍａｔｒｉｃｓｕｃｔｉｏｎｉｓ５０ｋＰａ．Ａｓｍａｔｒｉｃｓｕｃｔｉｏｎｉｎｃｒｅａｓｅｓａｎｄｅｘｃｅｅｄｓｎｅｔｎｏｒｍａｌｓｔｒｅｓｓ，ｔｈｅｓｔ

6、ｒｅｓｓｓｔｒａｉｎｃｕｒｖｅａｐｐｅａｒｓａｐｅａｋｓｈｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙａｓｔｒａｉｎｓｏｆｔｅｎｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒａｐｐａｒｅｎｔｌｙ．Ｏｒｔｈｅｓｔｒｅｓｓｓｔｒａｉｎｃｕｒｖｅａｐｐｅａｒｓｓｔｒａｉｎｈａｒｄｅｎｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒ．Ｕｎｄｅｒｃｏｎｓｔａｎｔｎｅｔｎｏｒｍａｌｓｔｒｅｓｓｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｎｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｍａｔｒｉｃｓｕｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｉｎａｈｉｇｈｅｒｓｈｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈ．Ｔｈｅｓｔｒｅｓｓｓｔｒａｉｎｃｕｒｖｅｃｈａｎｇｅｓｆｒｏｍａｐｅａｋｓｈｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈｆｏｌｌ

7、ｏｗｅｄｂｙａｓｔｒａｉｎｓｏｆｔｅｎｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒｕｎｄｅｒ收稿日期：２０１４－０７－１８；收到修改稿日期：２０１４－１０－３０．基金項目：國家重點基礎研究發(fā)展計劃（９７３）項目（２０１１ＣＢ７１０６０６）資助．第一作者簡介：王君鷺（１９９０－），女，碩士生，主要從事工程災變滑坡穩(wěn)定性分析、非飽和土方面的研究工作．Ｅｍａｉｌ：２９１７６７１２７＠ｑｑ．ｃｏｍ通訊作者簡介：唐輝明（１９６２－），男，博士，教授，博士生導師，主要從事工程地質(zhì)、巖土工程的研究與教學．Ｅｍａｉｌ：ｈｍｔａｎｇ６２０５＠ｓｉｎａ