本文關鍵詞：寒旱環(huán)境灌木根系增強邊坡土體抗剪強度特征

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【摘要】：為深入研究根系與剪切面呈不同夾角α條件下,邊坡土體中根系對土體抗剪強度的影響,以及定量分析評價植物根系對邊坡土體抗剪強度的增強作用,該項研究以生長期為150 d的檸條錦雞兒、霸王根系及其組成的檸條錦雞兒根-土復合體、霸王根-土復合體為研究對象分別進行室內單根拉伸試驗和復合體剪切試驗。通過對2灌木根系進行單根拉伸試驗,得到2種灌木根系單根的抗拉強度,并對根系與剪切面夾角α分別為45°、60°、75°、90°等4種條件下的根-土復合體進行剪切試驗,得到4種α角度條件下的根-土復合體試樣抗剪強度;在此基礎上,分析探討了單根抗拉強度與根-土復合體試樣粘聚力值之間的關系。結果表明:檸條錦雞兒根系的單根抗拉強度較霸王根系的單根抗拉強度略高;檸條錦雞兒根-土復合體、霸王根-土復合體試樣,在4種不同α角度條件下的黏聚力均顯著大于素土黏聚力;當α角由45°增大至90°時,2種灌木根-土復合體的黏聚力值呈逐漸增大的趨勢,且黏聚力的增長率亦表現出一致性變化規(guī)律,即2種灌木根-土復合體試樣的黏聚力的增長率均隨著α角的增大而呈增大趨勢;根-土復合體黏聚力值與單根抗拉強度存在正相關關系。由上述復合體黏聚力值的變化規(guī)律反映出,試驗區(qū)2種灌木根系對邊坡土體抗剪強度具有顯著增強作用,同時亦反映出隨根系的單根抗拉強度的增大,根系對土體粘聚力值的增強效果相對愈加顯著,且隨根系與剪切面間夾角不同,根系增強邊坡土體抗剪強度貢獻具有不同的變化規(guī)律,即表現在根系與剪切面之間的夾角趨于垂直時,根系具有相對最大限度地增強土體抗剪強度的作用。該研究結果為定量評價植物根系增強邊坡土體抗剪強度的貢獻,提供了試驗方面的數據支撐,這為進一步深入探討植物根系增強邊坡土體抗剪強機理提供參考。
【作者單位】： 青海大學地質工程系;中國科學院青海鹽湖研究所;
【關鍵詞】： 抗剪強度 剪切試驗 拉伸試驗 寒旱環(huán)境 灌木植物 根 土復合體 邊坡穩(wěn)定性
【基金】：國家自然科學基金資助項目(41162010;41572306) 長安大學西部礦產資源與地質工程教育部重點實驗室開放基金資助(CHD2011SY016) 青海省自然科學基金資助項目(2014-ZJ-906)
【分類號】：S157
【正文快照】： 趙玉嬌,胡夏嵩,李華坦,劉昌義,李國榮,朱海麗.寒旱環(huán)境灌木根系增強邊坡土體抗剪強度特征[J].農業(yè)工程學報,2016,32(11):174-180.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2016.11.025 http://www.tcsae.orgZhao Yujiao,Hu Xiasong,Li Huatan,Liu Changyi,Li Guorong,Zhu Haili.Charact

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本文編號：874635