滑带土残余抗剪强度环剪试验研究

摘要

三峡库区是地质灾害的多发区，水库滑坡是库区主要地质灾害，具有规模大、数量多、危害大的特点，库水位变化和降雨是引起水库滑坡变形和稳定性变化的主要诱发因素。而滑带土作为水库滑坡的重要组成部分，是控制滑坡形成、发育、演化的主要因素之一，因此，滑带土的研究对揭示滑坡的演化特征和致灾机理具有重要的理论价值和实践意义，特别是滑带土强度特性的研究成为了滑坡的稳定性评价、预测预报和滑坡治理等地质工程活动的重要课题。
　　本文以三峡库区树坪滑坡的滑带土为研究对象，根据收集的树坪滑坡的地质勘察资料和监测数据，分析了滑坡的变形特征及其影响因素，并对取回的滑带土样进行了不同影响因素作用下的室内环剪试验，分析了剪切速率、法向应力、含水量对残余强度的影响，主要内容及成果如下：
　　1）通过对饱和滑带土进行单级剪切试验，分析了不同法向应力和不同剪切速率对滑带土剪切强度的影响，并确定了残余抗剪强度参数的值。试验结果表明：法向应力是影响剪切强度的主要因素，峰值剪应力和残余剪应力随法向应力的增加而增大；一定条件下，剪切速率影响试样达到残余状态的时间，并且存在不同程度的负剪切速率效应。
　　2）收集了三峡库区树坪滑坡的地质勘察资料和变形监测数据，分析后发现滑坡的变形具有间歇性复活特征，因此对位移变形的过程进行简化并建立概化模型，根据该模型设计了多期次加载剪切的试验方法，研究了不同剪切过程中剪切速率对饱和滑带土抗剪强度的影响，试验结果表明：三种剪切速率下滑带土的残余剪切强度变化不大；间歇期（固结）作用后抗剪强度表现出短时间的强度恢复。
　　3）通过对不同净应力和不同含水量下的滑带土进行非饱和单级剪切试验，分析了其对滑带土剪切强度的影响，并确定了残余抗剪强度参数的值。试验结果表明：非饱和条件下，净法向应力也与峰值剪应力和残余剪应力具有正相关关系；而随含水量的增加则使残余抗剪强度降低，也即随基质吸力的减小残余抗剪强度降低。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究内容和技术路线

2.1 试验仪器简介

2.2 试验用料

2.3 试样制备

2.4 试验内容

3.1 引言

3.2 饱和滑带土环剪试验过程

3.3法向应力对重塑饱和滑带土环剪试验结果的影响

3.4剪切速率对重塑饱和滑带土环剪试验结果的影响

3.5饱和状态下的残余强度指标分析

3.6 本章小结

4.1 引言

4.2 多期次加载环剪试验过程

4.3 多期次加载下滑带土强度演化过程分析

4.4本章小结

5.1 引言

5.2 非饱和滑带土环剪试验过程

5.3 确定含水量所对应的基质吸力

5.4净法向应力对重塑滑带土抗剪强度的影响

5.5含水率对重塑滑带土抗剪强度的影响

5.6非饱和状态下的残余强度指标分析

5.7 本章小结

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

附录