黄土丘陵区典型林地土壤团聚体稳定性评价

黄土丘陵沟壑区属黄土高原水土流失最严重的区域,为了对该区合理配置水土保持林提供依据与参考,笔者对兰州市西果园流域内油松、华北落叶松、侧柏3种典型林地土壤团聚体和土壤有机质含量进行测试,分析土壤有机质与土壤团聚体的关系,定量评价了3种林地的土壤团聚体稳定性。结果表明:油松、华北落叶松、侧柏这3种样地土壤团聚体以粒径0.25 mm的大团聚体为主,土壤团聚体稳定性以华北落叶松样地的最好,油松次之,侧柏最差;土壤有机质含量随土层深度增加而减小,3种样地土壤有机质含量表现为华北落叶松油松侧柏,水稳性大团聚体含量、水稳性团聚体平均质量直径、水稳性团聚体几何平均直径与土壤有机质含量正相关,风干土大团聚体含量、团聚体破坏率、水稳性团聚体分形维数与土壤有机质含量负相关,土壤有机质含量对土壤大团聚体含量、团聚体破坏率和水稳性团聚体分形维数影响显著;研究区华北落叶松样地土壤团聚体稳定性高于油松和侧柏样地的,在水土保持林配置中可优先考虑华北落叶松。     

PAM特性参数对土壤团聚体稳定性的影响

通过温室模拟试验,研究人工土壤,经不同分子量和电荷密度PAM处理后团聚体水稳性的变化状况。试验结果表明,经PAM处理后土壤团聚体水稳性相对对照有了很大的改善,PAM分子量和电荷密度对土壤团聚体水稳性交互作用经历了由极显著到显著再到不显著的过程,并且分子量为1000万电荷密度为30%的PAM改善土壤团聚体水稳性效果最佳,在农业生态建设中有良好的应用前景。     

过水堆石体边坡护坡混凝土楔形体稳定性研究

针对护坡混凝土楔形体的结构特点,通过对楔形体的稳定形式及运动过程分析,提出护坡楔形体稳定的最根本原因,在于加强了块体之间的相互约束作用。文中首次给出了相互约束稳定的计算方法和各种稳定状态的条件,并归结了护坡楔形体稳定验算的步骤。     

植被混凝土新型生境构筑基材稳定性分析

利用植被混凝土生态技术修复的边坡,其失稳破坏问题仍然存在,利用不同破坏模式下的剪切应力—位移曲线,在确定滑面上进行受力分析,考虑降雨对基材重度、冲刷作用及剪切应力折减的影响,确定了基材安全系数与位移变化关系,对新型基材构筑方式进行稳定性分析,对口型坑贡献率进行评价。结果表明:新型构筑方式能有效增大各工况下基材破坏位移,天然状态下为喷播基材的1.25~1.46倍,降雨时为喷播基材的1.14~1.25倍。施工后,随着根土复合体逐渐形成,两种构筑方式下的安全系数可增加为原来的1.53~1.6倍。安全系数随着口型坑尺寸增大,基材破坏位移、贡献率逐渐增加。算例表明,口型坑最大贡献率能达到88.52%。     

植被再生混凝土的透水性能研究

透水性是植被混凝土工作性能的重要评价指标之一,良好的透水性是保证雨水顺利透过混凝土层渗入地下水系统的基本条件。通过试验研究对植被再生混凝土的透水性能及影响因素进行分析,并将植被混凝土应用于边坡防护,开展雨水入渗试验。单一级配再生骨料制备的植被混凝土的透水性能均优于连续级配的植被混凝土。植被混凝土的孔隙率越高,透水性能越好。植被混凝土灌注植被基材后透水系数优于一般的土壤。植被混凝土护坡可将50%～70%的雨水排走。研究表明植被再生混凝土透水性能良好,能够满足植被边坡要求,即可以防止过多雨水渗入土体,引起边坡失稳破坏,又保证适量雨水渗入边坡,为植被混凝土生长提供必需的水分。     

不同耕作措施及玉米生育期对黄壤坡耕地土壤团聚体稳定性的影响

为探讨耕作措施和玉米季对黄壤坡耕地土壤团聚体稳定性的影响,以横坡垄作坡面为研究对象,顺坡垄作坡面为对照,研究野外自然降雨条件下玉米季黄壤坡耕地土壤团聚体组成及其稳定性的变化特征,以期为山地黄壤区土壤抗蚀性研究提供理论依据。结果表明:①不同耕作措施对玉米种植土壤团聚体组成和稳定性影响显著,横坡垄作坡面较顺坡垄作含有更多大粒级团聚体;以(10,0.25]mm水稳性团聚体(WSA_>0.25)、平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、结构体破坏率(PAD)、水稳性团聚体分形维数(D)、团聚体稳定性系数(ASI)为指标进行分析,得出横坡垄作坡面土壤团聚体稳定性较顺坡垄作坡面好。②随玉米生育期的推进,土壤大粒级团聚体含量及团聚体稳定性均呈现出显著升高的趋势,且在成熟期达极大值,表明玉米生育期也显著影响土壤团聚体组成及稳定性。③相关性分析得出,团聚体稳定性与根系密度、根表面积、根体积呈极显著正相关关系,根系的发育对增强研究区土壤团聚体稳定性具有重要的贡献。适宜的耕作措施和合理的种植模式均有助于研究区水土流失的有效防控。     

植被护坡水流冲刷稳定性试验研究

从植被护坡水流冲刷稳定性设计的角度出发,对紫羊茅草皮及早熟禾草皮分别从坡面流与有压流两个方面进行了水流冲刷稳定性试验。试验结果表明:坡面流间歇冲刷8次,瞬时流速达6.0 m/s,累积冲刷时间120 s,紫羊茅草皮可发生IV级的冲蚀破坏。早熟禾草皮在5.0 m/s的流速下,冲刷1 h后,其草皮层出现最高级别的破坏,测定其发生破坏时的床面剪应力为103.13 Pa,摩阻流速为0.32 m/s。     

连通混喷法在喷射混凝土边坡植被中的应用研究

根据目前喷射混凝土边坡植被恢复技术的现状,研究了一种适合于喷射混凝土边坡上进行植被恢复的结构措施一连通混喷法,通过结构分析及工程实践证明可以进一步大规模推广和使用,为业界提供一种新型的解决方案.     

基于ANSYS的混凝土重力坝稳定性分析

针对某蓄水期重力坝,利用大型有限元软件ANSYS建立有限元模型,通过分析其结构的变形、应力、应变等因素来研究混凝土重力坝的稳定性、混凝土的开裂情况。模拟结果表明,蓄水期该混凝土重力坝的最大变形在坝顶中心位置;最大拉应力主要分布在坝肩,最大拉应力值出现在接近坝底中心位置,其最大拉应力值为3.53 MPa,小于混凝土的抗拉强度,符合大坝安全标准。模拟结果与实际工程较好吻合,可以为混凝土重力坝设计工作提供借鉴。     

基于简布法与强度折减法的滑坡稳定性研究

基于简布法与强度折减法,对四川巴中黄果树滑坡进行了稳定性研究。结果表明,简布法所得的稳定系数随着蓄水水位的升高而减小,在蓄水水位以1m/d的速度升降工况中,稳定系数随着水位的上升和下降先减小后增大,如果其最小值达到了坡体滑动条件,坡体即滑动,如果未达到滑动条件则渐渐恢复到一定值;而强度折减法所计算出的稳定系数在工况1、2下比简布法计算的结果稍大,在工况3、4下稳定系数误差在中间时步较大,在其他时步相对较小。2种方法的分析结果稳定系数差异较小,都符合分析要求,均可为滑坡稳定性提供有效分析与评价。     

基于点安全系数法的边坡稳定性评价研究

基于邓肯张弹塑性本构模型原理,建立某高边坡数值模型,利用有限元软件ANSYS计算大坝边坡应力变形,根据应力场求得安全监测点的安全系数,进而评价了该边坡的安全稳定性。     

基于强度折减法的河道边坡稳定性研究

大量研究表明,水位降落和边坡坡度是影响河道边坡稳定性的关键因素,强度折减法是研究边坡稳定的常用方法,在验证了该理论的可行性后,基于该理论和ABAQUS软件开展了对河道边坡稳定性的研究。得到以下结论:水位降落期越长,河道边坡的稳定系数越大;边坡坡度越大,其稳定系数越小。该研究成果对水利工程野外工作有一定参考意义和应用价值。     

天然团聚岩土料滑坡堰塞体模型试验研究

滑坡堰塞坝主要形成于高山峡谷地区,在我国川西南地区尤为常见.掌握其形成过程和堆积特点有助于准确分析堰塞坝溃决风险、科学制定应急抢险措施,从而最大限度地降低灾害造成的生命财产损失.本文通过开展滑坡堵江室内物理模型试验,研究了堰塞坝的形成过程及坝体物质结构特点.试验采用不同物理性质的天然团聚土料作为堰塞体物源,记录了其在模...     

基于水稳定性综合分析的沥青混凝土配合比试验研究

水稳定性是影响沥青混凝土耐久性的重要指标,其准确评价对水工沥青混凝土的应用具有重要的理论和工程价值。文章利用正交实验的方法,研究了沥青混凝土级配指数、填料用量以及油石比等三个主要的配合比参数对沥青混凝土水稳定性的影响,并获得级配指数0.38、填料用料12%、油石比6.8%的配合比参数设计为最佳方案。文章结论对改善沥青混凝土的水稳定性,提高工程质量具有重要的指导和借鉴价值。     

基于水稳定性综合分析的沥青混凝土配合比试验研究

水稳定性是影响沥青混凝土耐久性的重要指标,其准确评价对水工沥青混凝土的应用具有重要的理论和工程价值。文章通过正交试验方式,利用实验室试验的方法研究了级配指数、填料用量以及油石比等3个主要的配合比参数对沥青混凝土水稳定性的影响,并获得级配指数0.38、填料用料12%、油石比6.8%的配合比参数设计为最佳方案。文章结论对改善沥青混凝土的水稳定性,提高工程质量具有重要的指导和借鉴价值。     

明渠截流抛投体稳定性研究

抛投料稳定问题是三峡工程三期明渠截流的关键技术问题。设计部门结合模型试验成果，对高落差、大流速情况下抛投体的稳定特性进行分析和探讨，发现三期截流最困难区段是在三角形截面形成之前的上戗口门100～65m宽的区段；为预防龙口形成时突寓超标流量，试验还对抛投大容重四面体和四面体串，大块石串的稳定性进行了后备措施研究。     

基于回弹法的混凝土实体质量过程控制研究

水工混凝土实体质量以芯样强度作为判断标准。若取芯检测数量少,样品代表性不好;由于试块的养护及制作条件不同,芯样强度难以真实反映实体质量。本文探讨了基于回弹法的混凝土实体质量过程控制,使用回弹法推定龄期混凝土强度,建立小于1.15倍设计值、大于混凝土配制强度、标准差以及离差系数的评价指标,利用混凝土回弹推定值综合反映工程实体质量。实践证明:回弹法可较为全面地反映混凝土浇筑质量,建立的评价体系能够作为质量过程控制的依据,可为提高施工工艺提供数据支撑,为工程验收和整体评价提供技术保障。     

基于复形法的混凝土面板堆石坝优化设计研究

针对如何提高混凝土面板堆石坝设计效率和设计质量、更好地挖掘潜力、节省坝料的问题,通过分析混凝土面板堆石坝的结构、受力特点,研究建立了面板坝优化设计的数学模型,运用复形法进行了面板坝的优化设计研究。计算实例表明该优化设计方法是可行、合理的。该项研究丰富了面板堆石坝优化设计的内容,具有重要的理论价值和参考应用价值。     

基于蒙特卡洛法的滑坡稳定性二元指标评价研究

土体抗剪强度参数(c和φ)统计特性、库水位升降及降雨耦合下对滑坡可靠性的影响较大,而目前研究不足。通过蒙特卡洛模拟开展了白水河滑坡不同土性参数变异系数、相关系数组合下库水位升降及降雨的稳定性计算,得出了最不利组合下的安全系数可靠值。结果表明:滑坡失效概率随土体抗剪强度(c和φ)相关系数增大而减小。不考虑相关性容易引起对滑坡可靠性偏保守的估计,库水位上升、库水位下降和降雨三种工况下滑坡失效概率最大值分别为考虑相关时最小值的1. 7倍、31倍和29. 5倍。相同库水位变化速率下,库水位下降比上升时的失效概率显著增大。两种工况下最大失效概率分别为38. 81%和17. 94%。库水位下降叠加降雨时滑坡稳定性最差,安全系数可靠值为0. 67,c、φ变异系数均取0. 5,不考虑相关性为其参数最不利组合;中值安全系数分析滑坡稳定性时偏高,二元指标体系评价滑坡的稳定性更符合实际。     

碾压混凝土重力坝坝基稳定性研究

以某在建混凝土重力坝工程为研究对象,在全真模拟坝基的岩体及各类结构面的基础上,采用三维非线性有限元法,研究天然地基及加固地基条件下坝基岩体及结构面的工作性态,坝基中各类不利地质构造组合所构成滑面的抗滑安全系数,揭示坝基可能的破坏部位、机理和滑移形式,为坝基的加固处理提供依据,对坝基系统抗滑稳定性作出评价。