植物护坡的力学机制分析

基于前人的研究成果,通过分析固土植物根的力学性质、根土之间相互作用的力学特点,建立了植物护坡中根土相互作用的力学模型,推导出了植物根系对整个坡体抗剪强度增加值的计算式。为工程中评价根对坡体抗剪强度提高幅度提供理论依据,研究结果具有一定的工程应用价值。     

乔木根系固坡作用机理的研究进展

在总结国内外植物固坡方面的研究成果的基础上 ,详细介绍植物固坡方法的机理、根的分布特征与强度特征、根加筋后土的抗剪强度变化以及植物加筋土边坡的稳定性 ,提出植物固坡机理研究中存在的问题 ,如研究植物对边坡稳定性作用的模型手段仍需改进、机制研究尚不系统、应用研究亟待扩展     

香根草在坡面防护工程上的应用

对铁路线路而言,保持路基及堑坡坡面稳定和防止侵蚀至关重要.坡面溜坍和侵蚀将严重危及行车安全.通常对上坡在的防护采用片石护砌,片石骨架,喷掺砂水泥土等,也有用铺草皮、种紫穗槐等灌木,以及挂网喷植草等生物防护方法.后者相对于前者又称软防护,绿色防护.更符合环境保护和可持续发展要求,而香根草作为一种独特的植物在稳定坡面和防止侵蚀的工程应用上比其它植物更具有突出的优点.     

贵州省赤水丹霞地貌岩层边坡处治技术研究

丹霞地貌发育的物质基础是红层。红层岩体具有强度低、易风化崩解、遇水易软化等特点,是一种具有特殊工程特性的岩体。红层地区开挖边坡浅层稳定性较差,若未及时采取防护,极易造成边坡水土流失及风化剥落、崩塌、浅层滑坡等灾害。本文通过现场调查、理论分析等多种方法,对赤水丹霞地貌区红层岩体基本性质、风化特性、边坡变形破坏方式及防护技术进行了分析和研究,提出了红层边坡的防护设计思路,介绍了不同形式的防护及加固技术。     

桂北山区花岗岩差异风化特征及勘察方法研究

研究目的:桂北山区花岗岩分布较广,抗风化能力差且有较大差异性,当各类工程在花岗岩风化层中通过时,受差异风化、风化球发育影响,土石类别、施工方法、设计的防护措施存在较大变化,施工中存在安全隐患,对工程造价影响巨大,如何做好花岗岩地区花岗岩的不均匀风化的勘察及影响因素研究工作,对工程建设具有重要意义。该地区某公路沿线广泛分布花岗岩,采用综合勘察手段和方法,查明花岗岩的分布特征,分析研究花岗岩差异风化的影响因素,是工程设计和施工的基础。研究结论:(1)桂北山区花岗岩的差异风化受各种因素的综合影响,且这些因素是相互作用、相互影响的;(2)采用综合勘察方法,能够查明花岗岩风化层的变化情况,获得准确的地质资料;(3)各种勘察手段相辅相成,相互印证,合理安排勘察次序,科学地进行分析、统计、研究,能够准确划分花岗岩风化特征分区,使复杂的地质问题简单化、条理化,为设计施工提供翔实可靠的基础资料;(4)该研究成果对花岗岩具有差异风化特点地区的公路、铁路等工程的勘察、设计具有借鉴意义。     

风化花岗岩及水泥稳定土的动模量影响因素研究

动模量是土动力学的重要参数,从风化花岗岩的物理指标入手,通过风化花岗岩及其改良土的动三轴对比试验,研究各种因素与动模量的相关关系。结果表明:风化花岗岩的动模量随动应力增加而减少,随围压增加而增加,随密实度呈幂函数关系增加;在最佳含水量附近,全风化花岗岩的动强度和动模量有最大值;随水泥掺入量增加而增加,若试样的水泥含量超过11%,动模量不随动应力的变化而变化。     

香根草在铁路边坡防护中的应用

湘桂铁路南环线K773+090～K773+520段地表为紫红色黏土,路堑边坡防护采用喷植普通草籽,但成活率极低.在病害整治中采用了植种香根草防护系统对其进行防护,效果较好.重点介绍了香根草防护机理、优点及施工技术,并针对该段施工中存在的几个问题,提出了解决对策.     

路基边坡浅层稳定的骨架防护效应及结构优化

为掌握骨架防护结构对路基边坡浅层土体稳定性影响,在无限斜坡浅层稳定计算模型基础之上,针对矩形横、竖骨架与浅层滑动土体相互作用特点,提出坡面土体沿骨架底部剪切滑动、横骨架挡土被动破坏的两种模式,并推导相应转换阈值l_(sp)方程,建立骨架抗力作用下的边坡浅层稳定安全系数F_s的表达式。以横骨架挡土抗力E和骨架底部摩阻力为主要荷载,构建以圬工量为目标函数,骨架强度和浅层稳定安全系数为约束条件的结构优化模型。研究表明:骨架竖向净距l_vl_(sp)为底部剪切滑动模式,E随lv线性变化至最大为被动土压力E_p,l_v≥l_(sp)时开始进入挡土被动破坏模式,E=E_p;单位防护面积所用圬工量相同时,增大骨架截面厚度h较增大宽度b、减小lv较减小横向净距lh能获得更大的F_s,但对骨架结构强度要求更高;l_v=l_(sp)是单位防护面积所用圬工量最小对应周长最短的骨架竖向最优布置净距,lh合理值可根据骨架截面施工构造限值确定。     

川西全强风化卵石土边坡稳定性影响因素分析

研究目的:四川西部地区分布大量的全强风化卵石土(Q₂、Q₃)地层,该类边坡遇水易软化失稳,出现垮塌、溜坍等灾害。以川西铁路典型边坡工程为依托,利用颗粒流数值模拟分析该类边坡破坏及发展的全过程动态问题,研究坡率、坡高、含水率三种因素对边坡稳定性的影响,获得敏感性顺序,提出边坡设计时坡率、坡高的控制建议,为风化卵石土地层的边坡工程建设提供技术支撑。研究结论:(1)全强风化卵石土边坡整体失稳时符合牵引式滑动特征,滑体呈现散体状;(2)该类边坡稳定性因素敏感性顺序为：坡率>坡高>含水率,当坡率由1∶1.5增加至1∶0.75时,边坡稳定性系数降幅达1.9,含水率由14%增加到16%时,软化作用明显,坡高较小时边坡更稳定;(3)建议边坡设计时,坡率小于1∶1.25,坡高控制在8 m以下,并做好防排水措施,使边坡含水率控制在14%以下;(4)本研究可为川西地区全强风化卵石土边坡稳定性分析和防护设计提供依据。     

花岗岩风化土中地铁基坑施工风险和对策

总结了广州地区花岗岩风化土层成因、工程特性和施工风险,通过工程实例提出解决花岗岩风化不良地层问题关键是处理好"水","水"是风化土层软化、泥化等问题的诱因;花岗岩风化不良地层现有处理方案各有利弊,适用条件各不相同,总体思路应从被动应对逐步转变为主动治水,方案宜采用围护结构隔水+主动式止水或降(排)水方式;设计单位应掌握工程周边环境和工程地质、水文情况,结合设计边界条件,充分比选、论证,力争拿出技术、经济最优方案。     

岩质陡坡防护与绿化复合结构研究

研究目的:硬质陡坡的防护与绿化一直是工程界的一个难题,本文通过深圳地铁7号线深云车辆段岩质高边坡防护绿化研究,提出一种加固硬质陡峭岩石边坡的复合结构。在该复合结构中,采用锚杆、注浆措施对边坡节理面、裂隙进行加固,提高边坡的整体稳定性;采用植生条与主动防护网来稳固喷混植生基材和局部破碎岩体,提高边坡的局部稳定性,从而减弱地表水对坡面的冲刷,减缓坡面岩石的风化速度,绿化坡面。研究结论:(1)硬质岩石边坡的深层稳定主要受内部结构中的节理、裂隙发育程度控制,采用系统锚杆与随机锚杆结合注浆的方式,对岩质边坡稳定性有较好的加固效果;(2)将植生条在岩质坡面上按照一定间距进行固定,提高了岩质边坡的坡面摩擦系数,使喷混基材能够更好的粘附在岩质坡面上;(3)植生条采用普通的土工布材质,内填充普通种植土,当喷混植生基材稳定在坡面上时,草灌生长后,植生条土工布降解将袋内土壤露出,可作为坡面土壤的补充;(4)本文所研究的岩质陡坡防护与绿化复合结构在深圳地铁工程中得到了很好的应用,可为铁路、地铁、公路及建筑工程类似的岩质陡坡防护与绿化工程提供借鉴。     

挖方岩石陡边坡绿化防护的设计与施工

边坡绿化防护可削弱雨滴溅蚀,阻止坡面风化剥落,降低坡体孔隙水压力,改善生态环境,满足景观需求等。详细阐述牙买加SSC综合体育设施项目挖方岩石陡边坡绿化防护的设计构想及设计中采用喷射厚层基质植被绿化防护的具体方案,并详细介绍该项目挖方岩石陡边坡绿化防护的施工方法。     

麦秆纤维加筋土的抗冲蚀性及其防护效果试验研究

为了研究天然纤维加筋土的抗冲蚀性能及其防护效果,选取麦秆纤维为加筋材料,并加入定量石灰,制备麦秆纤维加筋土试样,进行直剪试验、崩解性试验及模拟降雨冲刷试验。试验结果表明:麦秆纤维加筋提高了土体的抗剪强度,主要表现为黏聚力随龄期增长明显,最大黏聚力增长率约为400%,内摩擦角增长较小,最大内摩擦角增长率约为50%,石灰+麦秆纤维加筋土的强度增长率高于纯麦秆纤维加筋土,纤维加筋率的增加可以明显提高加筋土的抗剪强度;麦秆纤维加筋有效降低土体的崩解性,崩解速率降低系数平均约为4.83,石灰的加入可以进一步提高纤维加筋土的水稳定性;麦秆纤维加筋土的防护效果明显,含泥量和径流量均比较稳定,含泥量平均降低约40%,且随着降雨历时的增长,防护效果更明显。本研究结果对于麦秆纤维加筋土应用于黄土边坡坡面防护具有指导意义。     

膨胀土边坡综合防治技术研究

膨胀土是一种特殊的土质体,具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性,性质极不稳定,在我国分布十分广泛。膨胀土地区边坡溜塌、坍肩和浅层滑坡是工程上难于治愈的顽症。本研究从膨胀土的物理与工程性质入手,讨论膨胀土边坡破坏的原因与形式;在此条件下,提出采用综合防排水工程防护加植物防护的综合防护措施对膨胀土边坡进行防护的综合方案。     

海东线花岗岩全风化层沉降计算参数试验研究

地基沉降已成为客运专线路基的主要控制因素之一。文章根据海东线花岗岩全风化层物理特性，开展了地基沉降计算参数试验研究，提出适宜的地基沉降计算参数和试验方法。研究结果表明：海东线花岗岩全风化层颗粒分布不均匀，粒度主要分布在中砂以上和细砂以下粒组，地基浅层5～8m表现为明显的粘性土特性，深层性质逐渐接近粉土；对多种试验方法及...     

武广客运专线韶关至花都段球状风化花岗岩工程特性分析方法的探讨

球状风化是花岗岩中普遍存在的一个现象，对于工程设计和施工来说是一个严重的隐患。研究球状风化花岗岩的工程特性，并为工程勘察、设计以及施工提供指导性的原则具有必要性和实用性。而花岗岩球状风化的离散性使这项工作变得十分困难。本文即是要对球状风化花岗岩工程特性的分析方法进行探讨，并提出了“地质分析法、现场勘探法与室内试验分析法相结合的综合分析方法”。     

路基边坡坡面冲刷强度探讨

在南方花岗岩地区和北方黄土地区修建铁路公路时，路基边坡常常会发生较为严重的坡面冲刷问题，坡面冲刷强度是路基坡面冲刷研究中的关键内容之一。坡面冲刷强度在数值上等于坡面流挟沙冲刷能力，包括推动冲刷和悬移冲刷两部分，水流中土颗粒在运动中相互碰撞时，会产生颗粒剪切力和粒间离散力，结合能量守恒原理，推导得出坡面流推移冲刷强度，土颗粒在水流中下沉时，土颗粒重心作为一个重体基本保持在一定高度，那么水流必须以与沉速相同的速度将土颗粒举起，推导得出坡面流悬移冲刷强度，以南方花岗岩风化层路暂边坡为例，对路暂坡面冲刷强进行了计算，计算结果可供路基边坡设计和养护参考。     

蒙巴萨膨胀土抗剪强度衰减特性研究

研究目的:蒙内铁路在蒙巴萨地区以深路堑形式穿越大面积的膨胀土地段,由于膨胀土具有强胀缩性、裂缝性、强度衰减等特殊工程性质,对铁路的安全运营产生较大影响。蒙巴萨地区为热带草原气候,雨量充沛,光照充足,膨胀土易在大气干湿循环作用下发生抗剪强度的衰减,造成路堑边坡的失稳。因此,有必要对膨胀土在干湿循环作用下抗剪强度的衰减特性进行研究,从而为路堑边坡的防护与治理提供参考和借鉴。研究结论:(1)干湿循环效应使土体抗剪强度降低,其中黏聚力随干湿循环次数和含水率变化范围的增加而降低,黏聚力和内摩擦角均随试样含水率的增加而降低;(2)膨胀土的黏聚力随干湿循环次数的增加而降低并逐渐达到稳定值,稳定值大小和达到稳定时的干湿循环次数与含水率的变化范围相关;(3)膨胀土抗剪强度衰减主要是由于土体内部裂缝发育和土颗粒间相互作用减弱;(4)本研究成果对肯尼亚膨胀土路堑边坡的防护和治理具有一定的参考意义。     

武广客运专线韶关至花都段沿线花岗岩球状风化地下分布规律的统计分析

本文在对某铁路（武广客运专线韶关一花都段）沿线花岗岩地段进行工程地质钻探的基础上，对该地段花岗岩球状风化的地下分布规律进行统计分析，揭示了在该花岗岩地段地下隐覆的花岗岩风化球具有风化球埋深主要集中在0～40m之间、风化球竖向球径集中在0～5m之间、风化球表现形式主要为W3含W2的特点，并据此提出相应的工程建议。     

武广客运专线花岗岩球状风化体勘探技术初探

本文对武广客运专线韶关至花都段球状风化花岗岩地段，采用地质调查、钻探及物探等多种手段，揭示了球状风化花岗岩的分布规律，并提出了地表调绘分区、物探宏观控制、钻探具体揭示的花岗岩球状风化勘探技术。