大气作用下非饱和黄土路基湿度变化及影响因素研究

以西北地区的黄土路基为研究对象,以夏秋季节大气作用下的降雨—蒸发作用对路基湿度场、温度场以及变形的循环作用机理为研究目的,采用室内物理力学试验、人工填筑模型试验等多种研究方法,详实展开了降雨—蒸发循环作用下非饱和黄土路基土体含水率、温度、孔隙水压力以及变形的动态响应规律和稳定性研究;并对不同大气作用下,路基土体湿度场、温度场以及横向变形的变化规律和影响因素进行分析。发现非饱和黄土路基边坡在降雨入渗过程中,对应着一个临界入渗强度,路基边坡的表层土体含水率的变化比较明显,中雨对路基土体湿度变化的影响深度最大,路基不同位置土体含水率受到影响的程度不尽相同,非饱和黄土路基中水分的入渗速度要大于蒸发速度。     

厦蓉高速公路贵州段边坡生态防护及治理

厦蓉高速公路贵州段边坡防护根据边坡土质及气候条件,路堑边坡采用喷射植草、灌防护设计(8 cm素喷、8 cm挂网、10 cm挂网)以及路堤边坡喷播草籽等绿化防护形式.通过对高速公路两侧的边坡采用生态防护措施,植被的生长不仅改善了道路的行车环境,植被根系已经将泥土和岩面紧紧相连,对边坡的稳固及生态的保护取得了很好的效果.     

基于三轴压缩试验分析黄土路堑边坡破坏机理研究

以某高速公路为工程依托,以黄土区边坡稳定性为主要研究内容,将外界环境水的作用模拟为路堑土体含水量的改变,利用全自动三轴压缩仪,本文分析了同种含水量不同试验方法得到的土体抗剪强度参数的变化情况,探讨了坡体含水量对黄土边坡稳定性的影响,有助于制定出适宜该地区黄土边坡的治理方案。     

黄土地区公路路堑高边坡植物防护探讨

分析了黄土地区公路路堑高边坡植物防护主要形式,指出了黄土路堑边坡植物防护存在的主要问题,如防护措施偏少,成活率低;植物防护"贵族化"严重;植被退化等。最后提出植物防护的一些对策,可为高速公路建设中黄土路堑高边坡植物防护提供参考。     

黄土地区道路陡边坡植被多样性生态防护措施

针对黄土地区路堑陡边坡的坡体形式,以锚杆护坡和植被根系保水固土机理为基础,结合植被多样性原理,统计分析黄土地区道路生态防护的植物种类及其植被群落组合,研究设计了适用于黄土地区陡边坡的新型土工柔性格框生态防护措施.以定西至平凉高速公路为试验依托项目,模拟分析黄土地区降雨对无防护边坡、普通植物纤维防护边坡和新型土工柔性格框植被防护边坡的冲刷,结果表明:在降雨量分别为2.4 m3/h和3.2 m3/h的60 min冲刷条件下,随着试验历时的增加,新型生态防护技术的边坡水流含沙率与累计边坡冲蚀量较其他2种边坡形式小30％以上;降雨冲刷试验结束后,前2种边坡的坡面均有不同程度的破坏,而新型生态防护技术防护的坡面比较稳定.     

冻融循环对压实黄土湿陷变形影响的过程和机制

为研究冻融循环对压实黄土湿陷变形影响的过程和机制,对压实黄土进行补水条件下的冻融循环试验,测试了冻融循环前后压实黄土的温度、水分、变形、干密度、孔隙比和湿陷变形。结果表明:反复的冻融循环引起了压实黄土反复的冻胀和融沉变形,土样中水分不断增加且向中上部聚集,干密度减小,孔隙比增加,最终导致黄土湿陷变形增加;冻融循环和增湿作用引起的压实黄土结构疏松和强度弱化是黄土地基和路基湿陷变形增加的主要原因。研究成果为季节冻土区黄土湿陷产生的原因和机制研究提供了一种新的思路和解释,为黄土湿陷灾害防治提供了科学依据。     

吉图珲高铁深路堑膨胀土工程特性的试验研究

以新建吉图珲高速铁路GDK275+470~GDK276+432段深路堑工程为依托，对边坡膨胀土进行了物理特性、胀缩特性、强度特性、冻融特性等试验。研究结果表明:膨胀土具有高含水率、低密度的特征；膨胀土的膨胀率与含水率及上部垂直荷载呈负相关，与压实度呈正相关，压实越紧密，其膨胀率越高；在临界含水率以内时，膨胀土含水率与抗剪强度参数之间存在线性相关关系；土体黏聚力随着冻融循环次数的增加，降低至初始值的80%左右，但冻融循环次数对内摩擦角的影响较小。     

降雨条件下黄土路堑高边坡稳定性分析

分析了降雨对黄土边坡稳定性的不利影响,提出了考虑降雨作用的黄土边坡稳定分析方法,并以山西省临离高速公路第三合同段K70+465处为工程背景,运用非饱和土强度理论和有限元强度折减法进行数值模拟分析,研究了降雨强度、降雨时长、雨型和土体渗透系数对边坡稳定性的影响,从而揭示边坡受降雨作用下的瞬态变化过程。研究成果对黄土地区路堑高边坡稳定性评价具有一定的借鉴意义。     

不同降雨强度对土质高路堑边坡稳定性影响分析

以兴赣(兴国—赣县)高速公路K33+400—740段土质高路堑边坡为工程背景,运用GeoStudio软件对不同降雨强度下土质高路堑边坡的渗流特性进行分析,研究路堑边坡安全系数及沉降变形变化规律。结果表明,边坡内部土体的基质吸力与体积含水率均随降雨时间的增加逐渐增大,降雨强度越大两者的上升速度越快;降雨停止后,路堑边坡内部土体的基质吸力先短暂保持不变,随后慢慢减小;降雨强度越大,雨水入渗深度越大,边坡产生的沉降变形也越大;降雨停止后,边坡内部的雨水一部分向外出渗,另一部分在自重应力场作用下继续向边坡内部渗流,致使边坡坡顶位移沉降继续增大,但增大速率缓慢,并最终趋于稳定;降雨入渗条件下,边坡安全系数随着降雨时间的增加逐渐减小,降雨停止后,边坡安全系数的回升速率较慢,具有一定的滞后性。     

考虑强降雨影响的路堑边坡稳定性分析

由于突发性强降雨,佛山市广明高速公路西樵~更楼段,路堑右侧边坡发生滑坡病害。针对此工程问题,通过开展工程地质及水文地质调绘、钻探、水文观测等勘察工作,查明了滑坡的工程地质条件及其基本特征;进一步开展了一系列原位测试(标准贯入试验、动力触探试验)及室内试验,全面掌握滑坡土体的物理状态特征及其强度、变形指标值,并分析滑坡产生的原因。所得数据成果可以为相似工况的设计及施工提供参考。     

冻融作用下水分迁移对压实黄土强度影响的宏微观试验研究

在季节性冻土区，冻融作用下土体的水分迁移及其伴生现象会诱发黄土路基发生病害，探明冻融作用下水分迁移对压实黄土强度的影响及其机制，对于黄土地区路基工程冻融病害防治非常必要。采用大尺寸设备对洛川黄土开展单向冻结-双向融化作用下的冻融循环试验，对土体温度场、水分场均加以监测，并在此基础上进行直剪试验和电镜扫描试验。结果表明：土体温度场在每级负温作用下50 h达到稳定，单向冻结完成后冻结深度为46 cm；含水量在冻结区增加，在未冻结区减小，土体融化后水分回迁但回迁量小于冻结时的迁移量；土体剪切强度与含水量分布沿土体轴向呈现出较强的一致性，冻融后土体强度随含水量增加而降低，临界冻结锋面处强度劣化效应最明显；随着冻融循环次数的增大，土体孔隙面积和分形维数均表现为增加，其中微、小孔隙减少，中、大孔隙增加，冻融循环7次后土体微结构基本趋于稳定，土体强度与孔隙面积成反比例关系；土体在冻-融过程中，冻结区水分的显著增加是造成土体强度衰减、孔隙增多的重要原因。     

三维网植草技术在黄土路堑边坡的应用与试验

分析了三维网植草护坡的作用机理.通过现场模拟降雨对边坡的冲刷试验,分析了三维网植草对黄土路堑坡面的护坡效果.试验表明,三维网植草防护效果良好,可供黄土公路路堑边坡防护参考.     

水热耦合作用下季节冻土边坡降雨入渗规律及入渗机理

为研究春融期降雨工况下季节冻土边坡水热迁移规律及降雨入渗机理,选取季节冻土区高速公路路堤边坡为研究对象,基于非饱和冻土水热迁移耦合模型结合降雨入渗边界条件,提出了降雨入渗条件下冻土边坡水热耦合理论与数值计算方法,并通过COMSOL有限元仿真软件对冻土边坡降雨入渗过程进行计算,分析不同降雨强度、初始含水率对冻土边坡体积含...     

高速公路路堑边坡的防护

通过参加高速公路的建设，针对高速公路边坡防护的特点和沿海地区的水文地质情况，在完善高速公路路堑边坡防护中，重点介绍了采用新品种和新工艺对边坡绿化的方法。     

含水率影响下粉质黏土边坡失稳预警研究

采用直接剪切试验和强度折减法,得出边坡安全系数与土体含水率的关系;通过三相并联电阻率模型和欧姆定律,推导出土体在环形电极下电流与含水率的关系;提出基于电流法的边坡失稳预警模型,并通过室内试验对该模型进行验证。试验结果表明:边坡土体的稳定性和导电性均与含水率有关。当含水率大于23.5 %,安全系数小于1.25时,试验值和理论值基本吻合,误差不超过5.0 %。     

高速公路膨胀土路堑边坡生态改性试验与应用

通过对信阳至南阳高速公路南阳典型膨胀土路堑边坡生态改性试验研究及工程应用,探索了中弱膨胀土边坡防护新技术。改良后的坡面1m厚度范围土体的膨胀性大为减小,边坡稳定,绿化效果良好,方法经济适用,对类似工程具有一定参考价值。     

喷草边坡旱季滑坡形成机理与工程改善对策研究

针对目前国内植草护坡这一高速公路路堑边坡防护措施,分析植草护坡中单纯基质的护坡机理,分别对护坡土体内部土应力进行雨季、旱季两个时段的分析,总结水含量对土体抗剪强度指标的影响,建立了植物护坡单纯基质锚固的应力中旱季和雨季不同的效果分析模型,为以后边坡绿化设计和施工提供了一定的借鉴意义。     

缓倾层面条件下炭质泥岩夹层高边坡处治研究

炭质泥岩具有风化快、强度低、遇水崩解严重等不良地质特征。其是路堑公路边坡工程中常见的一种控制性软弱夹层,如何处治由此所引起的边坡滑移,是确保边坡稳定安全的关键因素。基于贵州省某高速公路炭质泥岩夹层路堑边坡的处治案例,对边坡失稳成因、防护方案、动态处置措施、边坡位移监控量测分析等进行综合研究,为类似工程地质条件下的路堑边坡治理提供参考。     

融河高速公路炭质岩特性与路堑边坡防护对策

对广西融水至河池高速公路沿线路堑边坡炭质岩工程特性进行研究，阐述了炭质岩的物质组成、物理力学指标，分析其强度变化与路堑边坡破坏机理关系。进行有机硅固化剂封闭坡面和喷混植生防护试验，固化剂对降低炭质岩的亲水敏感性和保障边坡稳定具有一定效果，较传统防护措施更容易实现生态修复。     

黄土地区路堑边坡土体湿度变化及强度特性研究

降雨是黄土路堑边坡发生冲沟、剥蚀、滑塌等侵蚀破坏的主要影响因素,本文通过在定西和平凉两站架设自动气象站,对近地面常规气象变量和土壤含水量进行观察,分析不同降雨过程下黄土边坡土体内部湿度变化规律及强度变化特性,揭示黄土边坡病害特征。