鄂东南崩岗区花岗岩风化岩土体抗剪强度的异向性

作者：娜荷芽; 魏玉杰^*; 陈敏; 丁树文; 蔡崇法; 李依潺; 宋萍

来源：水土保持学报, 2019, 33(06): 113-119.

DOI：10.13870/j.cnki.stbcxb.2019.06.016

• 崩岗
• 抗剪强度
• 异向性

旨在从岩土力学性质的角度为崩岗侵蚀提供理论依据,采用直接剪切实验,对鄂东南崩岗区典型花岗岩风化岩土体剖面不同方向上原状土的抗剪强度进行测定,并分析了花岗岩风化岩土体抗剪强度在剖面尺度上的异向性及其影响因素。结果表明,饱和条件下,花岗岩风化岩土体黏聚力和内摩擦角的变化范围分别为3.19～19.26 kPa和26.50°～32.42°,其中B2层黏聚力最大,而各层次间内摩擦角的差异并不明显(p>0.05);黏聚力和内摩擦角均存在明显的异向性,其中水平方向总体大于垂直方向,且黏聚力的异向性较内摩擦角更明显。不同方向上抗剪强度的影响机理不同,其中,垂直于剖面方向上,黏聚力主要受毛管孔隙度(r=-0.97,p<0.01)和粉粒含量(r=0.94,p<0.05)的影响,而水平方向上仅与粉粒含量(r=0.91,p<0.05)显著相关;而液限对水平方向上的内摩擦角影响显著(r=-0.99,p<0.05)。对于花岗岩风化岩土体抗剪强度的异向性而言,其主要受自然含水率(r=-0.98,p<0.01)、有机质(r=-0.93,p<0.05)和塑限(r=-0.97,p<0.05)影响。研究结果对于从力学稳定性角度揭示崩岗的发生机理具有重要意义。

• 单位
  农业部; 华中农业大学; 长江水利委员会水土保持监测中心站