草本植物根系对高液限土的加固效应

方诗圣, 姚 鑫, 谭张琴, 陈海微

(合肥工业大学 土木与水利工程学院, 安徽 合肥 230009)

草本植物根系对高液限土的加固效应

方诗圣, 姚 鑫, 谭张琴, 陈海微

(合肥工业大学 土木与水利工程学院, 安徽 合肥 230009)

[目的] 探索草本植物根系对高液限土的加固效应,为工程中合理预估植物根系在高液限土质边坡防护中的作用提供依据。[方法] 以高羊茅根系及其与高液限土壤构成的根—土复合体为研究对象,通过一系列室内直剪试验分析高液限土含水率和含根量对抗剪强度的影响。[结果] 在土样中掺加根系可以显著提升其黏聚力,小幅提升其内摩擦角。根系对土体的加固效果随着含水率增加呈现先上升后减小的趋势。不同含水率梯度下根—土复合体的最优含根量有所区别,对于20%和25%含水率的土样,其最优含根量大致在0.3%附近,对30%含水率土样在0.4%附近,对35%～45%含水率土样在0.5%附近。[结论] 草本植物根系可以有效抑制高液限土的水敏性,且在不同含水率梯度下根系发挥的作用差异显著。

高液限土; 水敏性; 直剪试验; 含根量; 含水率; 抗剪强度

文献参数： 方诗圣, 姚鑫, 谭张琴, 等.草本植物根系对高液限土的加固效应[J].水土保持通报，2017,37(3)：43-47.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.03.007； Fang Shisheng, Yao Xin, Tan Zhangqin, et al. Reinforcing effect of herb roots on high liquid limit soil[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2017,37(3)：43-47.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.03.007

高液限土具有吸水膨胀软化，吸水强度下降快，失水收缩等特点[1]，容易在公路施工过程中发生滑坡、塌坡等，严重危害人身、财产安全。因此,高液限土质边坡的稳定性已成为中国南部山区高速公路建设中亟待解决的问题。国内外一些学者从不同角度分析阐述了高液限土抗剪强度与含水量的相关关系，说明了高液限土所具有的水敏性是造成其强度下降进而引发边坡失稳的重要原因[2-3]。……