受地下水影響的膨脹土渠道邊坡破壞機理及支護技術研究.pdf

1、膨脹土是一種親水性強，遇水膨脹的土體，易造成工程破壞，是地質災害發(fā)生主要誘因之一，同時也是一項全球性的治理難題。南水北調是國家解決北方缺水的重要戰(zhàn)略工程，南水北調中線全程長1277公里，但其在南陽、沙河等地區(qū)共穿越了387公里的膨脹土地帶，對其渠道邊坡產生了不同程度的破壞，因而解決南水北調膨脹土渠道邊坡問題成為該工程的重中之重。國內許多專家學者對南北北調膨脹土已展開了很多研究，但其都是對于膨脹土的開裂特性，降雨入滲，及內部軟化結構面等多

2、方面進行探討，而鮮有考慮到地下水對于南水北調渠道邊坡的影響。
　　本文經過對南水北調中線的勘查，總結了渠道邊坡的破壞形式，通過試驗得出膨脹土的物質組成、化學成分及基本物理性質，分析其膨脹土地質特征。通過對南水北調邊坡的破壞形式和開挖渠坡的脹縮結構面研究，把南水北調渠坡的破壞模式總結歸納為3大類，用以認識膨脹土破壞類型與指導膨脹土渠道邊坡的加固方案。對南水北調中線膨脹土進行現(xiàn)場取樣，進行了大量室內試驗，重點研究了其脹縮性能、受干濕循

3、環(huán)影響的抗剪強度變化、滲透系數和土水特征曲線。根據試驗段實際工況建立數值模型，通過數值模擬和現(xiàn)場監(jiān)測數據分析渠道邊坡的顯著影響區(qū)深度，分析其渠道邊坡內的滲流場分布情況，并耦合邊坡穩(wěn)定性對其安全系數進行驗算，得出其渠道邊坡破壞機理。從而針對其破壞機理，提出了一套適用一級渠坡以上的內外結合排水+土工格柵加筋體+坡面三維植草的綜合防護措施，分析了加固機理措施。
　　本文總結了南水北調渠道邊坡的破壞模式，分析確定了大氣干濕循環(huán)影響區(qū)深度，