根系對(duì)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(diǎn),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(gè)方面的研究具有重要的意義。隨著關(guān)于植被對(duì)邊坡液化防治作用研究的深入,大家更加深刻的認(rèn)識(shí)到植被護(hù)坡相比其他工程護(hù)坡的優(yōu)越性。植被護(hù)坡技術(shù)被廣泛應(yīng)用于邊坡的治理,對(duì)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(shí)驗(yàn)室制備不同類型原狀根系土的方法

2、,并且設(shè)計(jì)了3種不同類型的模具,分別對(duì)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(gè)系列的三軸剪切試驗(yàn),分別對(duì)應(yīng)植株密度、根系方向、土體初始相對(duì)密實(shí)度、根系長度和植株種類這5種因素對(duì)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(yàn)的手段研究了不同根系分布情況對(duì)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(shí),隨植株數(shù)量的增加,砂土液化勢(shì)不斷減小;超過這一范圍后,隨植株數(shù)增加

3、,液化勢(shì)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(shí),影響比較明顯,并且豎向根系試樣的液化勢(shì)最大,橫向根系試樣的液化勢(shì)最小。
　　第三,當(dāng)土體初始相對(duì)密實(shí)度Dr超過40％后,液化勢(shì)指數(shù)變?yōu)榱?此時(shí)的砂土最不易發(fā)生液化,因此Dr對(duì)砂土液化勢(shì)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(shì)一直

4、減小。
　　第五,對(duì)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(yàn)條件下時(shí),高羊茅試樣更容易發(fā)生液化。
　　最后,滲透試驗(yàn)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(duì)密實(shí)度為70%的試驗(yàn)組,且土體初始相對(duì)密實(shí)度對(duì)滲透性的影響程度超過了根系對(duì)滲透性的影響。
　　在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,對(duì)三種不同加根系邊坡進(jìn)行數(shù)值模擬,結(jié)果發(fā)現(xiàn):無根系和表層根