坡表碎石土質(zhì)量密度及滲透特性的空間變異性研究.pdf

1、堆積碎石土作為一種常見(jiàn)的地質(zhì)體在我國(guó)中南及西北地區(qū)廣泛分布，往往因降雨侵蝕或工程活動(dòng)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害（如滑坡和泥石流等）給我國(guó)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。然而，因碎石土的物質(zhì)組成復(fù)雜及其不規(guī)則的結(jié)構(gòu)分布，給其工程性質(zhì)與細(xì)觀結(jié)構(gòu)的研究帶來(lái)了極大的困難。本文以湖南昭山地區(qū)某堆積碎石土斜坡為研究坡體，基于圖像處理技術(shù)和室內(nèi)試驗(yàn)研究坡表碎石土質(zhì)量密度的空間變異特性，采用高倍光學(xué)顯微鏡觀察碎石土中細(xì)小黏粒的細(xì)觀孔隙特征，基于Darcy定理對(duì)碎石土進(jìn)

2、行室內(nèi)飽和滲透試驗(yàn)，并采用CT層析技術(shù)獲取碎石土試樣的孔隙特征，試圖探討碎石土的孔隙特征與其滲透系數(shù)的相關(guān)性，進(jìn)而加深我們對(duì)這種復(fù)雜巖土材料的了解，為今后碎石土降雨滑坡類似工程問(wèn)題提供參考。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴研究坡體碎石土的含石量在49.75％~77.63％之間，沿坡面向下降低，其中0~10mm粒徑區(qū)間的顆粒含量沿坡面向下顯著增加，20~60mm粒徑區(qū)間的顆粒含量沿坡面向下呈減小趨勢(shì)，而10~20mm粒徑區(qū)間內(nèi)變化不明顯

3、；圓度頻率主要分布在0.7~0.9區(qū)間內(nèi)，累計(jì)頻率的平均值為77.3％；塊體長(zhǎng)短軸比的平均值位于1.4~1.497之間，且沿坡面向下有變小趨勢(shì)；碎石復(fù)雜度沿坡面向下有增加趨勢(shì)。⑵試驗(yàn)表明，相同質(zhì)量細(xì)小黏粒土體的孔隙度與含水率之間呈二次曲線相關(guān)；孔隙數(shù)目、孔隙復(fù)雜度以及孔隙變異度隨著含水率的增加而減小，表明含水率越小孔隙的扭曲程度越高，孔隙就越復(fù)雜，且孔隙數(shù)含量越多，越有利于表層雨水下滲。⑶正交試驗(yàn)結(jié)果分析表明，對(duì)碎石土孔隙特征及其滲透系