三峡水库岸坡典型土体周期性浸泡条件下抗剪强度参数实验研究

摘要

三峡水库蓄水运行后，库水位每年将在145～175m间周期性波动，库水的浸泡软化作用及库水位升降引起的地下水位波动会劣化库岸岩土体的抗剪强度，影响已有岸坡的稳定性，使原本稳定的坡体失稳。水库运行过程中的岸坡稳定性及其演变趋势研究，尤其是岸坡土体在周期性浸泡作用下的强度参数分析对于保障库区环境安全至关重要。本文就三峡水库岸坡典型土体进行了资料收集、现场考察踏勘，现场取样，结合土力学理论和土工试验方法，自行设计和实施了三峡水库岸坡典型土体周期性浸泡条件下抗剪强度参数试验研究，于重庆市奉节县白帝城和孙家崖，重庆合川三汇和重庆巴南区麻柳嘴四处采取土样，进行三种工况为期1年左右的周期性浸泡试验，获得典型土体在不同周期性浸泡条件下的抗剪强度参数变化规律，得到的相关结论如下:
　　 第一、采取的土样主要为碎石土和砂土，根据直剪试验结果，剪应力与水平位移关系曲线中，水平剪应力随水平剪切位移增大而增加，没有明显峰值，土样趋近破坏的时候剪应力与水平位移关系曲线接近水平，水平剪切过程中有明显体胀趋势。
　　 第二、共进行三种工况的周期性浸泡实验:工况一:浸泡30天，风干30天;工况二:浸泡60天，风干60天;工况三:连续性浸泡（每浸泡30天取样），实验结果表明:1）碎石土样在实验条件下，c值呈先增长后下降，最后趋于稳定的趋势，变化幅度在30％～80％之间，(φ)值呈前期增长，随后降低的趋势，但是降低的幅度不大，一般在30％左右;2）砂土试样在重塑的作用下前期增大，随后减小，并最终处于稳定状态，降低幅度最高可达80％，(φ)值处于波动的趋势，变化幅度不大，一般在25％～30％。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究目的及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 岸坡稳定性分析

1．2．2 库区水位变动引起岸坡失稳研究

1．2．3 岸坡岩土力学参数研究

1．2．4 周期性浸泡

1．3 研究内容及技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线图

第二章 三峡水库岸坡自然地理及地质环境

2．1 三峡水库岸坡地质地貌的基本特征

2．1．1 三峡库区地貌简介

2．1．2 三峡库区地层岩性与土质岸坡分布

2．1．3 三峡库区地质构造特征

2．1．4 三峡库区水文气象条件

2．2 库水变动引起的地质灾害情况

第三章 三峡水库岸坡典型土体选取

3．1 试验土样选取的依据

3．2 试验土体选取

3．2．1 麻柳嘴大滑坡取样

3．2．2 白帝城土样

3．2．3 孙家崖土样

3．2．4 三汇土样

3．3 试验参数选取的依据

3．3．1 岸坡土体力学参数选取的意义

3．3．2 岸坡土体抗剪强度参数的确定方法

3．3．3 岸坡土体室内试验参数的确定

第四章 典型土体周期性浸泡试验

4．1 试验内容与工况设计

4．1．1 周期性浸泡试验内容

4．1．2 周期性浸泡试验工况设计

4．2 周期性浸泡试验实施方案

4．3 周期性浸泡试验过程

4．3．1 土样周期性浸泡

4．3．2 土样剪切试验

第五章 三峡水库岸坡土体试验结果分析

5．1 概述

5．2 白帝城土样抗剪强度参数分析

5．2．1 天然状态下抗剪强度参数分析

5．2．2 工况一条件下抗剪强度参数分析

5．2．3 工况二条件下抗剪强度参数分析

5．2．4 工况三条件下抗剪强度参数分析

5．3 孙家崖土样试验结果分析

5．4 麻柳嘴土样试验结果分析

5．5 三汇土样试验结果分析

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

致谢

参考文献

在学期间发表的论著及取得的科研成果