不同生长年限的刺槐根系对黄土边坡加固作用的研究

摘要：

植物根系护坡工程措施对黄土边坡稳定性的提升及生态环境保护具有重要作用.采用大型直接剪切仪测试了原状刺槐根系复合土体的抗剪强度,并采用FLAC3D岩土工程数值计算软件分析了不同生长年限的刺槐根系对黄土边坡的加固作用.结果表明:植物根系通过其对土体的加筋锚固作用,使根系复合土体的抗剪强度指数显著提高,抗剪强度规律符合摩尔-库伦强度准则;根系复合土体的抗剪强度随根系生长年限的增加而增大,3～7 a生刺槐的原状根系复合土体的黏聚力(c)和内摩擦角(φ)分别在44.46～88.91 kPa和23.89°～28.85.之间,7 a生刺槐根系复合土体的抗剪强度最大,c和φ分别比无根土体提高了 211％和31％;植物根系对边坡具有一定的加固作用,提高了黄土边坡的稳定性,使边坡不易发生滑动,但由于刺槐根系加固土体的深度较浅,植物对边坡的加固作用有限,相较于无刺槐的黄土边坡,7 a生刺槐根系对边坡稳定安全系数的提升也仅为9％.研究成果可为刺槐等植物护坡工程的设计和施工提供科学依据.

关键词：植物根系、黄土边坡、根系复合土体、抗剪强度、边坡加固、稳定性分析

所属期刊栏目：33

分类号：S157.2(土壤学)

资助基金：国家重点研发计划;陕西省科技统筹创新工程计划项目

在线出版日期：2023-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：183-188,199