郴州地区红粘土非饱和特性研究及应用

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摘要:工程实践和研究成果表明,非饱和土由于土中吸力的存在,其工程性质和力学性质与饱和土存在很大差异,不能简单地把非饱和土当饱和土对待。郴州地处岭南地区,境内红粘土广泛分布,而这些红粘土大多以非饱和的状态存在。非饱和红粘土边坡在无降雨的情况下能在较高的高度和坡度下保持稳定,而在降雨之后坡度很缓的边坡都会发生滑动。由于对红粘土的非饱和特性的认识不足,郴州地区的红粘土边坡经常出现治理后滑动,滑动后再治理的情况,给当地造成较大的经济损失。因此,对郴州地区红粘土的非饱和特性进行试验研究并分析其对边坡、基坑等实际工程的影响具有重要的理论和实际意义。为了研究郴州地区红粘土的非饱和特性及其对边坡、基坑工程的影响,本文进行如下几方面的研究工作:1、采用滤纸法对郴州地区红粘土进行了测定土-水特征曲线的试验。通过曲线拟合,得到了该地区红粘土便于工程应用的土-水特征曲线,为非饱和渗流分析及红粘土强度的研究打下基础。2、通过对郴州地区红粘土进行不同含水率下的不固结不排水试验,研究了不同含水率下红粘土总抗剪强度参数的变化,分析了含水率对该红粘土总抗剪强度参数的影响机理。通过曲线拟合,得到了总抗剪强度指标随含水率的变化关系式。3、采用一维非饱和渗流理论,结合试验得到的郴州地区红粘土土-水特征曲线及总抗剪强度指标随含水率的变化关系,对郴州某基坑进行了不同降雨入渗强度下的稳定性分析,得到了安全系数随降雨入渗强度的关系,为郴州地区类似非饱和红粘土边坡、基坑的稳定性分析提供了一种简便易行的方法。
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