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摘要
【目的】三峡库区秭归盆地侏罗系地层广泛分布软硬相间夹层，该地层的软弱夹层是区内水库滑坡发育的关键控制因素。长期降雨和库水位变动引起的干湿循环过程对软硬相间地层尤其是软弱夹层产生劣化，但目前尚缺乏关于干湿循环下该软弱夹层岩土性质劣化规律的研究。为了系统地研究长江水干湿循环作用下该软弱夹层的抗剪强度参数劣化规律及其概率特性变化规律，【方法】共开展了120组长江水不同干湿循环周期下三峡库区侏罗系软弱夹层重塑样的直剪试验，研究三峡库区侏罗系软弱夹层的剪切力学特性和干湿循环下的抗剪强度参数损伤规律，实现了基于Copula函数的干湿循环下软弱夹层抗剪强度参数的概率特性表征。【结果】结果显示：软弱夹层脆性指数随循环次数的增加而降低，黏聚力随着干湿循环次数的增加而衰减，最后趋于稳定，内摩擦角维持在37°～47°之间。【结论】剪切过程中呈现典型的应变软化特征；相同法向应力下峰值剪应力和残余剪应力均随着干湿循环次数的增加而减小，法向应力越大，软弱夹层的剪切模量越大、峰值强度与残余强度就越大；峰值黏聚力的衰减符合指数函数变化，残余黏聚力的衰减符合线性函数；黏聚力变异系数随着循环周期逐渐增大，参数离散性逐渐增强；此外干燥状态下的变异系数高于饱和状态，说明干燥下的离散程度更强。研究揭示了干湿循环下软弱夹层的剪切强度劣化机理，有望为三峡库区滑坡地质灾害演化及防控研究提供理论依据和数据参考。
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单位中国地质大学（武汉）; 郑州大学; 土木工程学院
