文档名：不同含水量及渗透特性下强风化砂岩土边坡稳定性分析
摘要：为了探究风化砂岩土含水量的变化及其降雨强度对滑坡稳定性的影响,以万州区恒合乡黄草坪滑坡强风化砂岩土为例,运用非饱和土力学理论,得出土体抗剪强度指标与含水量之间的关系,对强风化砂岩土进行了快剪试验、压缩试验、渗透试验,并运用数值模拟方法对不同含水量以及不同降雨历时下风化砂岩土边坡的最大位移、基质吸力、饱和度及边坡稳定性系数的变化规律进行了分析.结果表明:以最优含水量为临界点,当含水量从11.31％增加至21.57％时,黏聚力从7.28kPa增加至最大值10.23kPa后减小到5.10kPa,内摩擦角从15.28°缓慢减小至7.94°,变形模量由8.97MPa减小至2.06MPa,渗透系数与含水量之间呈线性关系其拟合公式为y=5×10-6x+7×10-6,在不同含水量作用下,边坡稳定性系数先增大后减小,潜在滑动面的位置由深到浅逐渐增大;在不同降雨历时作用下,基质吸力和饱和度变化速率的大小均依次为坡顶＞坡面＞坡体内部,边坡的稳定系数由1.71降低至1.01.研究成果可以为强风化砂岩类似边坡在降雨及不同含水量作用下的边坡稳定性研究和治理工程设计的相关研究提供指导.
Abstract：Inordertoexplorethechangesinwatercontentofweatheredsandstonesoilandtheimpactofrainfallintensityonlandslidestability,takingthestronglyweatheredsandstonesoilofHuangcaopingland-slideinHengheTownship,WanzhouDistrictasanexample,therelationshipbetweensoilshearstrengthin-dexandwatercontentwasobtainedusingunsaturatedsoilmechanicstheory.Fastsheartests,compressiontests,andpermeabilitytestswereconductedonthestronglyweatheredsandstonesoil,andnumericalsimu-lationmethodswereusedtoanalyzethemaximumdisplacement,matrixsuction,saturation,andslopesta-bilitycoefficientoftheweatheredsandstonesoilslopewithdifferentwatercontentsandrainfalldurations.Theresultsshowthatwiththeoptimalmoisturecontentasthecriticalpoint,whenthemoisturecontentin-creasesfrom11.31％to21.57％,thecohesionincreasesfrom7.28kPatothemaximumvalueof10.23kPaandthendecreasesto5.10kPa;theinternalfrictionangleslowlydecreasesfrom15.28°to7.94°,andthedeformationmodulusdecreasesfromtheinitial8.97MPato2.06MPa;thereisalinearrelationshipbe-tweenthepermeabilitycoefficientandmoisturecontent,andthefittingformulaisy=5×10-6x+7×10-6;withdifferentmoisturecontents,theslopestabilitycoefficientfirstincreasesandthendecreases,andthepositionofthepotentialslidingsurfacegraduallyincreasesfromdeeptoshallow;withdifferentrainfalldu-rations,themagnitudeofsubstratesuctionisintheorderofslopetop＞slopesurface＞slopeinterior,andtherateofsaturationchangeisintheorderofslopetop＞slopcsurface＞slopeinterior;thestabilitycoeffi-cientoftheslopedecreasesfrom1.71to1.01.Theresearchresultscanprovideguidanceforthestabilityresearchandtreatmentengineeringdesignofslopessimilartostronglyweatheredsandstonewithrainfallanddifferentwatercontents.
作者：孙东 周春梅 Author：SUNDong ZHOUChunmei
作者单位：武汉工程大学土木工程与建筑学院,湖北武汉430074;国网黑龙江省电力有限公司经济技术研究院,黑龙江哈尔滨150036武汉工程大学土木工程与建筑学院,湖北武汉430074
刊名：安全与环境工程 ISTICPKU
Journal：SafetyandEnvironmentalEngineering
年，卷(期)：2024, 31(3)
分类号：X43P642.22
关键词：强风化砂岩土边坡 稳定性分析 含水量 降雨强度 剪切强度 渗透特性 有限元数值模拟
Keywords：stronglyweatheredsandstonesoilslope stabilityanalysis moisturecontent rainfallintensity shearstrength permeabilitycharacteristics finiteelementnumericalsimulation
机标分类号：TU457U416.1+4P642.22
在线出版日期：2024年6月18日
基金项目：国家自然科学基金，国家自然科学基金，武汉市重点研发计划项目不同含水量及渗透特性下强风化砂岩土边坡稳定性分析[
期刊论文] 安全与环境工程--2024, 31(3)孙东 周春梅为了探究风化砂岩土含水量的变化及其降雨强度对滑坡稳定性的影响,以万州区恒合乡黄草坪滑坡强风化砂岩土为例,运用非饱和土力学理论,得出土体抗剪强度指标与含水量之间的关系,对强风化砂岩土进行了快剪试验、压缩试验、渗...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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