河北工业科技

2020, v.37;No.182(04) 273-279

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中西部地区黏性土质边坡降雨动态渗流的非饱和特性分析
Analysis on unsaturated characteristics of dynamic rainfall seepage of clay soil slope in Central and Western China

周娟;朱峰;

摘要(Abstract):

为了解降雨过程中非饱和土质边坡结构的变化规律,基于有限元数值计算方法和非饱和土体力学特征关系理论,探讨了在不同降雨工况作用下某实际工程项目的边坡渗流过程与坡体内力分布的耦合特性,归纳了降雨过程中边坡内土体饱和度变化、孔隙水压力分布以及土体塑性区分布随降雨时长变化规律。结果表明,1)降雨初期边坡表面土体的饱和度和孔隙压力变化较为迅速,随着降雨过程的持续进行,坡体中非饱和土体的容重和饱和度不断增加;2)在土体饱和度和容重增加的同时,土体的渗透系数与渗流状态也发生显著改变,容易在坡脚渗出点位置造成局部塑性破坏区以及侵蚀破坏,从而降低结构的整体安全性;3)当降雨强度大于土体下渗速度时,会在坡体表面形成径流,从而引起表面侵蚀破坏,因此建议对于强降雨地区,应设计坡体表面排水通道。研究结果为强降雨地区的边坡结构加固以及排水设计提供了依据,可以为已有边坡工程的评估与改造提供参考。

关键词(KeyWords): 岩土工程;非饱和渗流;渗流-应力耦合;数值分析;黏性土

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(51909182)

作者(Author): 周娟;朱峰;

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参考文献(References):

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