丛生竹根系抗拉力学特性   总被引：2，自引：0，他引：2  

惠尚  张云伟  刘晶  朱廷国 《山地学报》2013,(1):65-70

竹林是具有水土保持功能的一种重要植被,其地下根系力学性能好坏是影响竹林固土力学作用的重要因素。为了了解丛生竹林地下根系的抗拉力学特性,利用自制的植物根系抗拉力学特性野外便携实验系统,对料慈竹、绿竹、龙竹、香竹4种丛生竹根系进行了现场拉伸实验,测量这4种丛生竹不同直径根系的抗拉力、应变,并通过计算得到抗拉强度和弹性模量。结果表明,4种丛生竹根系最大抗拉力与根直径的关系呈幂函数正相关增长,抗拉强度与根直径的关系呈幂函数负相关增长。根系平均抗拉力分别为料慈竹(59.47 N)、香竹(58.65 N)、龙竹(43.51 N)、绿竹(40.80 N),平均抗拉强度依次为龙竹(30.24 MPa)、料慈竹(23.14 MPa)、绿竹(22.83 MPa)、香竹(18.14 MPa),平均极限应变较为接近,在14%～18%之间,平均弹性模量值为龙竹(169.86 MPa)、料慈竹(166.37MPa)、绿竹(158.36 MPa)、香竹(135.56 MPa),最高峰值达到350 MPa。4种丛生竹相比,龙竹根系的综合抗拉力学性能最好,其次是料慈竹和绿竹,最后是香竹。与常见造林树种油松、落叶松、白桦相比,丛生竹根系具有较好的抗拉力学性能。  相似文献   

干湿过程中花岗岩残积土抗拉强度变化研究     

汤连生  王昊  孙银磊  刘其鑫 《岩土力学》2022,43(7):1749-1760

利用自制的土体直拉强度测试仪,研究了重塑花岗岩残积土在不同含水率下、增湿过程和干燥过程中抗拉强度的变化规律,并从胶结力和湿吸力的角度讨论了抗拉强度变化规律的微观机制。结果表明：不同含水率条件下抗拉强度随含水率增加呈现先增后减,峰值两侧呈较好的指数规律;增湿过程中抗拉强度随含水率增加呈先增后减趋势,峰值两侧为一次函数规律;干燥过程中抗拉强度随含水率降低出现指数增加阶段、平稳阶段和小幅降低阶段3个阶段,其抗拉强度峰值为不同含水率条件下抗拉强度的4倍。花岗岩残积土在不同含水率和增湿过程中的抗拉强度的变化主要受湿吸力控制,而干燥过程中抗拉强度变化的同时受湿吸力和胶结力的控制,且胶结力对抗拉强度的贡献超过70%。土体的干燥开裂过程对应干燥过程中抗拉强度变化的几个阶段,干燥时湿吸力是土体内部拉应力的来源,这说明湿吸力既是抗拉强度的贡献者,同时也是抗拉强度的破坏者。该研究结果从另一种角度解释了土体抗拉强度的形成来源及其变化的主控因素。  相似文献   

寒区高吸力非饱和土的破坏准则研究     

宋锦坡  崔宏环  胡淑旗  高鹏飞 《冰川冻土》2022,44(5):1581-1592

针对北方寒旱区路基边坡时常因拉剪强度不足而发生浅层滑坡的现象,通过常规三轴试验探究了冻融和高吸力对非饱和土的强度特性影响。结果表明：随着冻融次数的增加,非饱和土的土-水特征曲线逐渐下移,抗拉强度与抗剪强度逐渐减小;随着基质吸力的增加,抗剪强度逐渐增大,抗拉强度逐渐降低。鉴于传统的抗拉抗剪联合公式不能很好地反映经冻融作用之后高吸力非饱和土抗拉区破坏包线的实际情况,通过引入“界值”概念,提出一种新的抗拉区绘制破坏包线的方法对传统公式进行修正,修正后的公式具有很好的适用性,可以为寒旱区非饱和土边坡稳定性计算提供可靠的理论依据。  相似文献   

Research status and prospect of tensile strength of frozen soil北大核心CSCD     

王海航  周扬  赵晓东  王建州  周国庆 《冰川冻土》2022,44(6):1807-1819

A comprehensive grasp of the research status of tensile strength of frozen soil is the basis for further research. Firstly,the typical methods that can be used to test the tensile strength of frozen soil are introduced,and the test conditions,sample forms and stress mechanism of different test methods are described in detail. The advantages and disadvantages of typical tensile strength test methods are compared and listed. Secondly,the research work and shortcomings based on different test methods are summarized. Then,the latest research progress of the influence of temperature,water content,loading（deformation）rate,soil quality and sample size on the change law of frozen soil tensile strength is comprehensively analyzed. Finally,it is proposed to develop and improve the research method and system of frozen soil tensile strength,and increase the testing research of warm frozen soil tensile strength,so as to obtain the prospect of more accurately simulating the tensile failure behavior of frozen soil. It is pointed out that the internal cause of the formation of the tensile strength and the tensile failure mechanism of frozen soil should be thoroughly revealed by combining the research methods of microstructure and digital image technology of frozen soil. Based on the multi-factor test,a more perfect prediction method of frozen soil tensile strength is explored. Meanwhile,expand the in-situ test research on the tensile strength of frozen soil,and strengthen the parallel research ideas of indoor and outdoor double tracks. Through the analysis of the research status and development trend at home and abroad,it provides reference and guidance for the experimental study of frozen soil tensile strength,the improvement of theoretical model of frost heave,geotechnical engineering design in cold regions and artificial freezing reinforcement engineering. © 2022 Science Press (China).  相似文献   

关于粘土岩崩解，泥化机理的讨论   总被引：28，自引：5，他引：28  

谭罗荣 《岩土力学》2001,22(1):1-5

分析研究了水利，采矿，地下等工程中常见的粘土岩，泥岩等的泥化，及开挖暴露后的吸水崩解现象，讨论了粘土岩等泥化及崩解的物理化学和力学作用机理，特别是对含胀缩性蒙脱石矿物的粘土岩，还从粘土岩的力学强度特性讨论了他们的泥化崩解问题，系统深入地阐述了粘土岩等泥化，崩解机制。  相似文献   

人工冻土单轴抗拉,抗压强度的试验研究   总被引：5，自引：2，他引：5  

马芹永 《岩土力学》1996,17(3):76-81

简述了国内外冻土单轴抗拉、抗压强度的试验方法，分别在３个不同温度下（－７℃、－１２℃、－１７℃）进行了单轴抗拉、抗压强度测定。试验表明，采用劈裂法测定冻上抗拉强度是可行的。试验的结论对冻土工程的设计与施工有一定参考作用。  相似文献   

长余高速公路稳定土强度试验研究   总被引：1，自引：2，他引：1  

许晖  张冬青  张喜发 《吉林大学学报(地球科学版)》2002,32(1):69-72

将长余高速公路三个路段的天然土，配成不同比例的石灰土和二灰土，并通过不同的时期养生，对各土样进行无侧限抗压强度试验和抗拉强度试验。总结了配合比、期龄对混合料强度特性的影响规律，为高速公路路堤填土设计提供指南。  相似文献   

冻土的单轴抗压、抗拉强度特性试验研究     

黄星  李东庆  明锋  邴慧  彭万巍 《冰川冻土》2016,38(5):1346-1352

在寒区工程建筑物设计中,冻土的抗压、抗拉强度是两个重要的力学指标.在负温条件下,对粉质黏土、黄土和砂土进行单轴抗压和劈裂抗拉试验,研究冻土破坏时的破坏形态、破坏机理、应力-应变曲线和拉应力与径向位移关系曲线的形式,分析单轴抗压强度和劈裂抗拉强度的差异以及这两种强度随土质特性和温度的变化规律.试验结果表明：单轴载荷作用下试样破坏后呈鼓状,且表现为应变软化型塑性破坏特征;劈裂作用下产生沿直径向试样两侧延伸的裂缝,不同土质破坏后裂缝扩展的宽度和深度不同;冻土的抗压强度与抗拉强度均与负温存在很好的线性相关性,随温度的降低而增大;在相同温度条件下,冻土的抗压强度大于其抗拉强度;对于同一种冻土,其抗压强度的温度效应比抗拉强度的温度效应显著.本试验分析结果可为寒区工程的实际应用提供参考.  相似文献   

一种考虑变形参数和强度参数协调折减的强度折减法研究     

袁维  郝笑甜  李小春  白冰  王伟  陈祥军  籍晓蕾 《岩土力学》2016,37(7):2096-2100

对于一种确定的岩体材料而言,岩体的变形参数与强度参数存在一种必然的内在联系。从材料性质来看,强度折减法的本质就是在当前边坡构型和岩体重度条件下,寻找另一种合适的岩体材料使边坡恰好达到临界状态。显然,若只对黏聚力和内摩擦角进行折减而其他参数保持不变,折减后的材料参数则可能违背岩体强度与变形参数之间存在的必然联系,即新找到的岩体材料客观上不存在。因此,在对黏聚力和内摩擦角进行折减时,有必要对岩体的其他力学参数进行调整。基于以上认识,提出了一种考虑变形与强度参数协调折减的强度折减法,探讨了变形参数（弹性模量和泊松比）、抗拉强度对安全系数、塑性区的影响,结果表明,同时考虑变形参数与强度参数协调折减的方案所得的安全系数最小,与极限平衡法的计算结果最为接近,且该方案所得的剪切塑性区主要集中在临空面附近,边坡模型中下部的剪切塑性区范围较小,同时,在边坡顶部区域出现张拉屈服区,此种塑性区分布范围最接近边坡实际破坏状态。  相似文献   

温度和含水状态对岩石劈裂强度影响的试验研究     

王冲  赖远明  尤哲敏  杨勇  余东合  刘国华 《冰川冻土》2016,38(5):1317-1324

岩土类材料的强度强烈依赖于含水率和温度条件.以兰州兰山砂岩为研究对象,分别进行了不同温度（+20℃、-5℃、-10℃）和不同含水率（干燥、天然含水率和饱和状态）条件下岩石的巴西圆盘劈裂试验.试验结果表明,常温下,岩石抗拉强度随含水率增加而急剧减小,试样饱和时软化、崩解,丧失承载能力;在不同负温条件下,天然含水状态的试样抗拉强度最大,干燥状态下最小;在-10~+20℃范围内,干燥岩石强度随温度升高,抗拉强度增大,含水岩石均是随温度升高,抗拉强度减小,但饱和岩石在-5℃时抗拉强度最大.含水率和温度对岩样强度的影响存在临界值,超过临界值,岩样强度随上述因素反向变化.试验结论为岩土类材料劈裂强度的标准化测试及其工程应用提供了重要的基础数据参考.  相似文献