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黄土边坡降雨冲刷模型试验研究

杜婷婷  李志清  王晓明  白雅伟  秦道天  陈武  王昊森  
【摘要】:针对边坡表层受降雨冲刷易引发水土流失并导致滑坡灾害的难题,以黄土边坡为例,提出了一种基于减排水理念的生态固坡综合防护方法。采用自主研制的边坡降雨模拟实验装置,考虑不同改良剂掺量、格构防护形式、雨强、历时、坡比等因素对防护效果的影响,研究不同因素组合影响下的边坡土体侵蚀规律与演化机理。试验结果表明,黄土边坡坡面侵蚀可归纳为溅蚀、片蚀、沟蚀、坍塌、滑坡的过程;随改良剂掺量增加,改良边坡抗侵蚀能力增强,综合考虑提出改良剂的最优掺量为3‰;与素土边坡相比,3‰改良剂改良边坡受雨强的影响较小;随降雨历时增加,改良剂改良效果越明显;改良剂、框格梁以及两者的综合利用,均能有效提高边坡抗雨水冲刷与侵蚀能力;边坡坡度增大至一定程度,坡体受降雨侵蚀易突然发生整体滑塌,需进行重点关注;改良剂主要通过絮凝作用使土颗粒之间镶嵌黏结更紧密,从而提高黄土的持水性和抗蚀性。

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