坡面岩体–基质–根系互作的力学特性

摘要：

通过试验对岩石边坡植被护坡工程坡面岩体-基质-根系互作的力学特性进行了初步探讨,研究了基质-根系复合体自身的抗剪、抗拉及其与岩体间的抗剪特性;探明了抗剪强度、抗拉强度与复合体含根量、含水量等因子间的关系及时间尺度效应.研究结果表明:基质-根系复合体与岩体间的抗剪力主要由摩擦力及生物作用力组成,抗剪强度随含水量的增加而减小,随含根量增加而增大,均表现出对数函数关系,含水量对摩擦力及生物作用力均产生影响,含根量主要影响生物力部分;由于植物根系的存在,复合体具有了抗拉特性,其抗拉强度随含根量增加而增大,随含水量的增加而降低,并与两者间存在较显著的函数关系;复合体抗剪强度τ与正压力σ的关系符合库仑定律,但c,(φ)值与一般土的抗剪强度指标的物理意义不同,还包含了根系的作用效果,在复合体含水量与正压力相同情况下,抗剪强度与含根量呈指数函数关系,根系总量增加,c,(φ)值均呈增加趋势,显著提高了复合体抗剪强度,在复合体的含根量与正压力相同的情况下,抗剪强度与含水量呈幂函数关系,含水量的增加使c,(φ)值减小,复合体抗剪强度降低;坡面岩体-基质-根系互作的力学特性具有明显的时间尺度效应,草种为狗芽根时,播种后5个月基本达到稳定.

关键词：岩石边坡、基质-根系复合体、植被、抗剪强度、抗拉强度

所属期刊栏目：24

分类号：TU457(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划2003CB415104;国家科技攻关项目2002BA901A40,2003[BA901A30

在线出版日期：2005-08-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2074-2081