干濕循環(huán)下非飽和壓實(shí)粘土邊坡響應(yīng)的模型試驗(yàn)研究.pdf

1、干濕循環(huán)是一種自然現(xiàn)象，在實(shí)際工程中邊坡都處在它的作用之下。一般地，在降雨條件下或者潮濕季節(jié)里邊坡經(jīng)歷濕潤(rùn)過(guò)程，邊坡土體的含水率提高吸力下降；而在干燥天氣下邊坡則經(jīng)歷脫濕過(guò)程，邊坡土體的含水率下降吸力上升。每個(gè)循環(huán)過(guò)程中邊坡土體的性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化，對(duì)邊坡的性狀產(chǎn)生一定的影響。而在多次干濕循環(huán)下的積累效應(yīng)更加值得關(guān)注。另一方面，每次干濕循環(huán)作用的情況各不相同，主要表現(xiàn)在濕潤(rùn)和干燥的程度不同。不同幅度的干濕循環(huán)對(duì)邊坡性狀的影響必然有所不同。因

2、此研究非飽和壓實(shí)粘土邊坡在不同幅度和次數(shù)的干濕循環(huán)作用下的響應(yīng)對(duì)于掌握邊坡的行為特性十分必要。
　　本課題通過(guò)邊坡干濕循環(huán)模型試驗(yàn)研究干濕循環(huán)的幅度和次數(shù)對(duì)非飽和壓實(shí)粘土邊坡響應(yīng)的影響規(guī)律。為完成本研究工作，筆者設(shè)計(jì)了模擬邊坡干濕循環(huán)作用的試驗(yàn)系統(tǒng)，并在試驗(yàn)中監(jiān)測(cè)邊坡模型的吸力、體積含水率和變形。模型邊坡采用而成加入30％細(xì)砂的高嶺土制作而成。選用TDR-3土壤水分傳感器測(cè)量土體體積含水率，土體吸力由FTC-100熱傳導(dǎo)吸力傳感器

3、監(jiān)測(cè)，邊坡變形由PIV圖像顆粒技術(shù)測(cè)量。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，隨干濕循環(huán)次數(shù)的增加，每次循環(huán)邊坡體積含水率峰值呈下降趨勢(shì)，經(jīng)過(guò)多次循環(huán)后逐漸達(dá)到穩(wěn)定；邊坡變形在前兩個(gè)循環(huán)中總變形的方向垂直于邊坡表面向上，經(jīng)過(guò)多次循環(huán)后垂直邊坡表面向上的變形消失，變形方向沿邊坡表面向下。因此干濕循環(huán)次數(shù)影響邊坡變形的模式。邊坡在多次循環(huán)下變形區(qū)域的深度逐漸加深并達(dá)到穩(wěn)定。體積含水率和變形的發(fā)展規(guī)律說(shuō)明干濕循環(huán)的次數(shù)對(duì)非飽和壓實(shí)粘土邊坡的響應(yīng)有累積效應(yīng)。干濕循環(huán)幅