花岗岩残积土边坡冲蚀特性室内模拟试验研究

摘要

论文以湖南省交通科技项目“复杂条件下花岗岩残积土边坡雨水致灾机理与生态处治技术研究”为依托，以益阳-娄底高速公路某标段的花岗岩残积土为试验所用土样，针对花岗岩残积土重塑土样与工地原状土样具有完全不同强度和渗透特性的情况，通过在重塑残积土中添加一定含量的水泥制定花岗岩残积土的室内模拟土样，使模拟土样的内摩擦角、粘聚力和渗透性接近原状土的参数值，再利用模拟土边坡进行花岗岩残积土的冲刷试验研究花岗岩残积土路堑边坡的冲刷机理。主要工作如下:
　　(1)查阅国内外文献，总结分析了花岗岩残积土的性质，并通过对益娄高速公路现场调研对现场花岗岩残积土边坡冲蚀类型，探讨了边坡冲蚀类型的形成原因及其形成规律，分析了冲蚀条件下坡面土粒的受力特点;
　　(2)在重塑残积土中添加水泥配比为0、2％、3％、4％、5％制作模拟原状土，利用直剪试验测得相同压实度、不同养护龄期、不同水泥含量下试样的内摩擦角、粘聚力值，将其与现场参数值对比，从而确定制备花岗岩残积土室内模拟土样的基本条件;
　　(3)根据室内模拟土样的基本条件制备室内变水头渗透试验试样，得到花岗岩残积土室内模拟土样的渗透系数，并利用现场双环渗透试验得到现场花岗岩残积土的渗透系数，将现场参数值与室内参数值进行对比，使模拟土样的渗透性质接近现场土样，保证花岗岩残积土室内模拟土样的可行性;
　　(4)室内进行花岗岩残积土模拟边坡冲刷试验，根据室内模拟土样的基本条件制作模拟土边坡与重塑土边坡，研究分析不同条件下模拟边坡的冲刷现象，探讨水泥配比对模拟边坡的影响作用，并结合现场调研的边坡冲蚀现象研究分析室内模拟边坡的冲蚀特性。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 花岗岩残积土物理力学特性研究

1．2．2 花岗岩残积土边坡稳定性研究

1．3 研究内容与技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

第二章 花岗岩残积土边坡冲蚀现象现场调研

2．1 概述

2．2 花岗岩残积土丘陵地区调研现状

2．2．1 冲蚀花岗岩丘陵地区地貌

2．2．2 冲蚀花岗岩丘陵地区气象条件

2．2．3 冲蚀花岗岩丘陵地区水文地质评价

2．3 花岗岩残积土边坡冲蚀特性研究

2．3．1 花岗岩残积土边坡冲蚀类型

2．3．2 冲蚀在花岗岩残积土坡面上的形成规律

2．3．3 冲蚀条件下坡面土颗粒的受力特点

2．4 存在问题及研究方法的提出

2．5 本章小结

第三章 花岗岩残积土室内模拟土样水泥配比试验研究

3．1 概述

3．2 花岗岩残积土基本物理指标

3．3 花岗岩残积土室内模拟土样水泥配比试验研究

3．3．1 试验目的

3．3．2 花岗岩残积土室内模拟土样水泥配比试验过程

3．3．3 试验结果分析

3．4 本章小结

第四章 花岗岩残积土室内模拟土样渗透性测试试验

4．1 试验目的与原理

4．2 花岗岩残积土原位渗透性试验

4．2．1 原位渗透试验地点

4．2．2 花岗岩残积土原位渗透试验设备

4．2．3 原位渗透试验过程

4．2．4 原位渗透试验结果

4．3 花岗岩残积土室内模拟土样渗透性试验

4．3．1 室内渗透试验装置

4．3．2 室内渗透试验过程

4．3．3 室内渗透试验数据分析

4．4 渗透性测试试验结果分析

4．5 花岗岩残积土室内模拟土样的可行性

4．6 本章小结

第五章 花岗岩残积土边坡室内冲刷试验

5．1 试验目的与原理

5．2 花岗岩残积土边坡室内冲刷试验装置

5．3 花岗岩残积土边坡室内冲刷试验过程

5．4 花岗岩残积土边坡室内冲刷试验结果分析

5．4．1 花岗岩残积土边坡室内冲刷试验现象

5．4．2 花岗岩残积土边坡室内冲蚀特性

5．5 室内模拟试验与现场调研的综合分析

5．6 本章小结

结论与展望

一、结论

二、存在问题与展望

参考文献

致谢

附录