干濕循環下南水北調中線工程壓實壤土物理力學性質研究

占世斌 張勝軍 何嬌

摘要：南水北調中線工程黃河以北的膨脹巖土邊坡一般采用壤土換填方法進行處理。由于降雨及蒸發等周期性變化原因，壓實壤土經常處于干濕交替狀態，使壤土換填層產生一系列變形失穩現象。選取壤土擾動樣，制成最優含水率下不同壓實度的樣品，并開展干濕循環試驗，以模擬野外土體含水率反復變化的條件;通過分析不同壓實度、不同壓力條件下樣品物理力學特性隨時間的變化規律，研究了干濕循環作用對壓實壤土物理力學特性的影響。研究結果表明：干濕循環對不同初始壓實度壤土的抗剪強度所造成的影響不同;不同初始壓實度下，隨著干濕循環次數增多，壤土黏聚力和內摩擦角均不斷減小并最終趨于穩定。研究成果可為渠坡穩定性研究提供參考。

關鍵詞：壓實壤土; 干濕循環; 物理力學性質; 南水北調中線工程

中圖法分類號：TU452 文獻標志碼：A DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2022.04.019

文章編號：1006 - 0081（2022）04 - 0113 - 05

0 引 言

南水北調中線工程黃河以北的新鄉-邢臺段大量分布具有弱至中等膨脹潛勢的膨脹巖土。對于中膨脹巖土邊坡和弱膨脹巖土過水及非過水斷面，一般采用壤土換填進行處理。2016年7月，暴雨誘發部分壤土換填層變形失穩。由于缺乏對壤土換填層工程性狀的認識，應對此類渠坡失穩現象時有許多難題尚待解決。

工程中，壓實填土往往受各種多變的自然環境因素影響，諸如降雨及蒸發的周期性變化、地下水位升降等干濕交替過程。……