巴东组非饱和红土强度与变形特性试验研究.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2012／20(6)一1050—07巴东组非饱和红土强度与变形特性试验研究水祝艳波余宏明高建伟钱玉智(中国地质大学工程学院武汉430074)摘要宜昌一巴东段高速公路修建中形成了大量的路堑边坡，上覆为巴东组红层残坡积红土。降雨条件下，土体强度急剧下降，导致大量路堑边坡失稳。目前针对巴东组残坡积红土强度与变形特性开展非饱和试验的研究较少，为探索基质吸力对红土强度的影响，对红土进行了土水特征曲线、三轴强度试验，采用GDS三轴系统对红土进行了饱和及非饱和剪切试验，

2、非饱和三轴试验采用了常含水量试验方法。结果表明：基质吸力对巴东红土强度影响很大。土体强度随吸力增大而呈非线性增长；而基质吸力随着含水量增大而减小，即巴东组非饱和红土强度特性随土体含水量增大而变差。最后拟合出巴东非饱和红土的经验抗剪强度公式。研究成果对该区域工程实践具有一定的参考意义。关键词巴东红土基质吸力GDS三轴仪三轴试验变形非饱和土强度中图分类号：TU446文献标识码：AEXPERIMENTALSTUDYoNDEFoRMATIoNANDSTRENGTHCHARAC．TERISTICSoFBADoNGUNSATURATEDREDCLAYZ

3、HUYanboYUHongmingGAOJianweiQIANYuzhi(FacultyofEngineering，ChinaUniversityofGeosciences，Wuhan430074)AbstractLotsofcuttingslopesweredevelopedinbuildingalongthehighwayfromYichangtoBadong，wherethegroundwascoveredbytheresidualunsaturatedredclay．Thesoilstrengthfellsharplyunderra

4、infall，whichcausedalargenumberofcuttingslopestolosestability．Currentlytherewaslittleexperimentalstudyinstrengthandde—formationcharacteristicsofBadongunsaturatedredclay．Toinvestigatetheeffectofmatrixsuctiontotheshearstrengthofredclay，thesoil—watercharacteristiccurveandtriax

5、ialstrengthtestoftheredsoilwereconducted．ThetriaxialsheartestwasconductedbyusingGDStriaxialsystemwithdoublepressurechamber．Theresultsshowthatthematrixsuctionhasamajorinfluenceonsoilstrength．Whenthematrixsuctioniscontrolled，thesoilstrengthhasanonlineargrowthwiththematrixsuc

6、tionincreasing；thematrixsuctiongetslowerasthesoilwatercontentin—creases．That’Stosay，thestrengthcharacteristicsofBadongunsaturatedredclaycangetworsewithsoilwatercon—tentincreasing．Finally，theshearstrengthformulaofBadongunsaturatedredclaywasfitted．Theresearchresultscanbeused

7、forengineeringpracticeinthisregion．KeywordsBadongunsaturatedredclay，Matrixsuction，GDStriaxialsystem，Triaxialtest，Deformation，Strengthofunsaturatedsoil收稿日期：2012-05—20；收到修改稿日期：2012—07—03．基金项目：湖北省交通运输厅科技项目(巴东组软岩边坡变形破坏机理及处置技术研究)项目支持．第一作者简介：祝艳波，主要从事岩土体的工程稳定性及地质灾害防治研究．Email：3429

8、48684@qq．tom通讯作者：余宏明，主要从事地质灾害分析与防治及岩土工程领域的教学与科研工作20(6)祝艳波等：巴东组非饱和红土强度与变形特性试验研究10512．2Fred