【摘 要】
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早期河湖岸坡常选用浆砌块石、混凝土预制块、现浇混凝土等刚性措施,防止河湖水流的侧向侵蚀、淘蚀等引起的岸坡变形破坏,但该类防护技术切断了水体与岸坡之间的水力联系,破坏了自然岸坡的生态环境系统。生态袋作为一种柔性防护措施,不仅可以满足岸坡防护要求,而且有利于岸坡生态环境的修复。基于此,论文依托中国电建西北研究院科技研发项目-“疏浚底泥生态袋在生态岸坡建设中工程力学特性研究”,对生态袋覆盖型岸坡界面剪切
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早期河湖岸坡常选用浆砌块石、混凝土预制块、现浇混凝土等刚性措施,防止河湖水流的侧向侵蚀、淘蚀等引起的岸坡变形破坏,但该类防护技术切断了水体与岸坡之间的水力联系,破坏了自然岸坡的生态环境系统。生态袋作为一种柔性防护措施,不仅可以满足岸坡防护要求,而且有利于岸坡生态环境的修复。基于此,论文依托中国电建西北研究院科技研发项目-“疏浚底泥生态袋在生态岸坡建设中工程力学特性研究”,对生态袋覆盖型岸坡界面剪切特性、生态袋压缩与水稳定性进行试验研究,为生态袋用于河湖岸坡生态防护提供基础依据。论文取得如下主要成果:（1）室内直剪试验表明,随着岸坡土体含水率增大,袋土界面间的抗剪强度与摩擦系数呈减小趋势;随着土体干密度增大,袋土界面间的抗剪强度与摩擦系数呈增大趋势。另外,生态袋与粘性土岸坡的界面摩擦系数大于砂土岸坡。（2）室内大型剪切试验表明,袋土界面间的摩擦系数随着土体含水率的增大而减小,袋-土界面的粘聚力与内摩擦角也均呈减小趋势。同时,借助PFC 3D数值分析软件分析了剪切带及颗粒位移场的细观演变特征。（3）生态袋单轴压缩试验表明,随着袋体填充度的增加,单袋、两袋叠置以及三袋错台叠置等下的袋体单轴抗压强度均呈减小趋势,且以袋体填充度80%时为宜;不同放置方式下袋体的变形破坏形态不同。生态袋单轴压缩试验结果与袋体压缩理论预测结果误差较小。（4）生态袋水稳定性试验表明,静态浸水12d袋内土体流失量为0.82%,动态浸水1h土体流失量约为静态浸水流失量的8倍,二者均小于生态袋的等效孔径O90。（5）物理模型试验表明,生态袋覆盖型粘性土岸坡的整体滑移角度为48°～54°,砂土岸坡的整体滑移角度为37°～41°。同时,岸坡无论是粘性土或砂土均随着土体含水率增大,生态袋整体滑移的角度呈减小趋势。理论计算结果表明,生态袋稳定性随着岸坡坡度与袋体堆放高度的增大而降低。研究结果对生态袋覆盖型岸坡设计、施工及稳定性分析等具有一定借鉴参考价值。
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