干湿循环下复合黄土裂隙演化与力学特性试验

作者：许永刚; 任建民^*

来源：水电能源科学, 2022, 40(07): 193-197.

DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2022.20211930

• 根—土复合体
• 干湿循环
• 微细观结构
• 直剪试验
• 力学特性

为分析干湿循环作用下复合黄土裂隙演化与力学特性，针对含香根草根系的加筋黄土，系统开展干湿循环效应下的直剪试验，并采用PCAS图像处理技术量化细观结构特征参数。研究结果表明，裂隙发育具有记忆性，随着干湿循环次数的增加，裂隙各特征参数逐渐增大并趋于稳定，且在黄土中加入植物根系能有效抑制土体裂隙发育；土体抗剪强度随干湿循环次数增加呈减小趋势；干湿循环作用下土体抗剪强度随根系含量增加呈指数型增大特征；根—土复合体粘聚力随干湿次数的增加骤减，经过5次干湿循环后，粘聚力较初始值损失最高达48.78%,而内摩擦角并无明显变化；通过灰色关联法分析发现裂隙面积率与粘聚力衰减率的关联性最强，其与粘聚力的关联度为0.817～0.888,相应权重为0.413～0.424;构建的干湿循环效应下粘聚力预测模型可较好定量化预测根—土复合体粘聚力变化规律。

• 单位
  土木工程学院; 兰州交通大学