植被混凝土基材与岩体接触面力学特性试验研究
植被混凝土生态修复技术目前已广泛应用到水利水电工程,公路工程及矿山工程等领域。植被混凝土生态基材是整个生态修复技术的关键构件,其稳定性关系到整个生态修复技术的成败。因植被混凝土生态基材与岩体为两种不同性质的材料,在进行植被混凝土生态修复技术时必然会形成基材与岩体的接触面,而此接触面亦是关系到整个植被混凝土基材稳定性的薄弱面,其接触面剪切力学特性关系到整个植被混凝土生态基材的稳定性。目前,关于植被混凝土生态基材与岩体接触面的剪切力学特性的研究甚少,因此本文拟通过试验揭示植被混凝土基材与岩体接触面的剪切力学特性,探讨其力学规律。因植被混凝土基材与岩体接触面的力学特性与接触面的粗糙度,基材含水率及基材龄期有关,故分别针对各影响因素进行了单因素相关试验,并得如下主要相关结论: 1)随着岩体结构面粗糙度的增加,植被混凝土基材与岩体接触面的抗剪强度也呈现出增加的趋势。 2)随着植被混凝土生态基材含水率的增加,基材与岩体接触面抗剪强度呈现出先增大后减小的趋势,说明存在一个最优含水率使得植被混凝土基材与岩体结构面的抗剪强度最大。 3)随着植被混凝土生态基材龄期的增加其与结构接触面的抗剪强度在初期增长较大,随着基材龄期的进一步增加,接触面抗剪强度因基材与岩体刚度差异太大的原因逐步减小。 4)植被混凝土基材与岩体接触面法向应力与接触面抗剪强度的关系可以用摩尔-库仑屈服准则表示。 5)基材与岩体之间的接触面呈现两种模式的破坏特征,其接触面剪应力与剪位移特征曲线表现为先增加后趋于稳定,其整个过程可以分为三个阶段。 6)通过双曲线模型、指数模型与试验数据的对比分析,发现接触面剪应力与剪位移之间的关系曲线采用二参数的指数模型表示更为合理些。
植被混凝土基材;岩体接触面;力学特性;数值分析;生态修复
三峡大学
硕士
岩土工程
许文年;夏振尧
2012
中文
TB321
67
2012-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）