膨脹土的開裂機理及雨水入滲條件下的邊坡穩(wěn)定性分析.pdf

1、該文采用線彈性斷裂力學、非飽和土力學和土壤水動力學等手段,系統(tǒng)研究了在地表蒸發(fā)條件下的膨脹土開裂機理.在此基礎上,進行了降雨入滲條件下的膨脹土滲流場以及邊坡穩(wěn)定性分析.主要研究成果有以下幾個方面:1.系統(tǒng)回顧和總結了非飽和土的吸力與土—水特征曲線、滲透特性、抗拉強度和抗剪強度等有關強度的相關問題,為研究膨脹土的開裂機理、降雨入滲條件下的滲流場變化規(guī)律和邊坡的穩(wěn)定奠定了理論基礎.2.提出了分析膨脹土開裂的理論框架.給出了土體開裂的臨界地表

2、基質吸力表達式,以及土體初始開裂、裂隙擴展深度和土體開裂間距的定量表達式.3.通過非穩(wěn)態(tài)滲流場的數(shù)值計算,指出土體開裂是雨水在膨脹土中迅速入滲的最根本的原因.4.基于膨脹土地表開裂的實際情況,提出了一種降雨入滲條件下膨脹土邊坡滲流分析的新方法.5.提出了一種降雨入滲條件下,考慮土體開裂的膨脹土邊坡穩(wěn)定性分析方法.揭示了膨脹土邊坡淺層失穩(wěn)破壞的力學機理.6.理論分析和數(shù)值計算結果表明:無論是進行滲流場計算,還是進行邊坡穩(wěn)定性分析,都必須考