根系對可液化砂土的加固效果及影響因素的研究.pdf

1、砂土靜態(tài)液化問題一直是巖土工程界研究的熱點,它是引起滑坡、泥石流等自然災(zāi)害的主要原因,且目前基本沒有關(guān)于植被加固土體抵抗靜態(tài)液化特性方面和加固土體力學(xué)行為等方面的研究,因此有關(guān)以上幾個方面的研究具有重要的意義。隨著關(guān)于植被對邊坡液化防治作用研究的深入,大家更加深刻的認(rèn)識到植被護坡相比其他工程護坡的優(yōu)越性。植被護坡技術(shù)被廣泛應(yīng)用于邊坡的治理,對國家的節(jié)能減排和綠色環(huán)保都有重要意義。
　　論文探索了在實驗室制備不同類型原狀根系土的方法

2、,并且設(shè)計了3種不同類型的模具,分別對應(yīng)于不同加根系的試樣:水平方向加根系、斜向45°方向加根系和豎直方向加根系。通過6個系列的三軸剪切試驗,分別對應(yīng)植株密度、根系方向、土體初始相對密實度、根系長度和植株種類這5種因素對砂土靜態(tài)液化特性的影響,并且利用常水頭飽和滲透試驗的手段研究了不同根系分布情況對砂土滲透性的影響。研究結(jié)果表明:
　　第一,植株密度在一定范圍內(nèi)時,隨植株數(shù)量的增加,砂土液化勢不斷減小;超過這一范圍后,隨植株數(shù)增加

3、,液化勢趨于穩(wěn)定。
　　第二,低固結(jié)圍壓(p0'=100kPa)下,根系方向?qū)ι巴烈夯绊懖淮?在較高固結(jié)圍壓(p0'=300kPa)時,影響比較明顯,并且豎向根系試樣的液化勢最大,橫向根系試樣的液化勢最小。
　　第三,當(dāng)土體初始相對密實度Dr超過40％后,液化勢指數(shù)變?yōu)榱?此時的砂土最不易發(fā)生液化,因此Dr對砂土液化勢的影響很大。
　　第四,三種有效固結(jié)圍壓下,隨根系長度由0變?yōu)?00mm過程中,砂土的靜態(tài)液化勢一直

4、減小。
　　第五,對于黑麥草和高羊茅兩種不同類型植被,由于其根系直徑和分布等不同,在相同外界試驗條件下時,高羊茅試樣更容易發(fā)生液化。
　　最后,滲透試驗結(jié)果表明,滲透系數(shù)最大值出現(xiàn)在植株數(shù)為75且根系豎向分布的松散砂土試樣組,滲透系數(shù)最小值在土體相對密實度為70%的試驗組,且土體初始相對密實度對滲透性的影響程度超過了根系對滲透性的影響。
　　在試驗研究的基礎(chǔ)上,對三種不同加根系邊坡進行數(shù)值模擬,結(jié)果發(fā)現(xiàn):無根系和表層根