黄土滑坡扰动土与未扰动土入渗特征差异与影响因素研究

发布时间：2023-04-09 04:01

　　黄土边坡失稳形成的滑坡体是一种典型的扰动土,与未扰动黄土相比,由于扰动土的物理性质及力学性质都发生了较大改变,导致扰动土与未扰动土在入渗特征上存在着显著地差异。这一差异是在进行土壤侵蚀评估、降雨入渗数值模拟及边坡稳定性机理分析时的重要参考依据和评价指标。本文以西安市白鹿塬“灞桥机瓦厂滑坡”为例,分别在未扰动黄土-古土壤土层、老滑坡体及新滑坡体上进行了多次入渗实验,并测定了土壤的物理性质与力学性质指标。通过在未扰动土与两种形成于不同时间的扰动土上进行的实验,本文主要得出如下结论:(1)双环入渗结果显示,L1、S1、L2和老滑坡下部的入渗过程曲线都呈现出随着入渗时间的增加入渗速率逐渐减小的趋势,对入渗曲线采用霍顿公式、考斯加科夫公式和通用公式拟合得到的R²多超过0.8,这说明常用的入渗公式不仅适用于未扰动黄土-古土壤地层的入渗规律,也适用于扰动土(老滑坡体)的入渗规律。(2)未扰动黄土L1土层、L2土层与老滑坡体下部的湿润峰基本呈现出左右对称的抛物线状,由于S1土层中CaCO₃结核形成局部的隔水层,导致S1土层的入渗湿润峰左侧大于右侧。在湿润峰深...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究进展
    1.3 研究目的与内容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 技术路线
第二章 研究区概况与典型滑坡特征
    2.1 研究区概况
        2.1.1 典型黄土剖面
        2.1.2 白鹿塬地质构造
        2.1.3 白鹿塬气象与水文条件
    2.2 典型滑坡特征
        2.2.1 现场调查
        2.2.2 老滑坡与新滑坡主要诱发原因
        2.2.3 未扰动土、老滑坡体与新滑坡体土壤宏观结构差异
        2.2.4 未扰动土、老滑坡体与新滑坡体土壤微观结构差异
第三章 研究方法
    3.1 入渗实验方法
        3.1.1 双环入渗法
        3.1.2 单环入渗法
        3.1.3 入渗过程曲线拟合
        3.1.4 入渗速率计算
    3.2 土壤物理特性的测定原理与方法
        3.2.1 土壤容重的测定原理与方法
        3.2.2 土壤比重测定原理与方法
        3.2.3 土壤含水率的测定
        3.2.4 土壤孔隙度的测定
        3.2.5 土壤粒径分布测定
    3.3 土壤力学特性的测定原理与方法
        3.3.1 现场贯入实验
        3.3.2 原位钻孔剪切实验
第四章 黄土滑坡扰动土与未扰动土入渗特征差异
    4.1 入渗实验与采样点布设
    4.2 入渗实验结果分析
        4.2.1 双环入渗过程曲线拟合及其差异
        4.2.2 入渗湿润峰差异
        4.2.3 累积入渗量差异
        4.2.4 入渗前后剖面土壤含水率变化
        4.2.5 入渗速率对比
    4.3 小结与讨论
第五章 黄土滑坡扰动土与未扰动土入渗特征差异影响因素分析
    5.1 土壤物理特性指标测定及其对入渗特征的影响
        5.1.1 土壤容重、孔隙度对入渗特征的影响
        5.1.2 土壤粒径分布对入渗特征的影响
    5.2 土壤力学特性指标测定及其对入渗特征的影响
        5.2.1 现场贯入与钻孔剪切实验设计
        5.2.2 现场贯入实验结果及其对入渗的影响
        5.2.3 钻孔剪切实验结果及其对入渗的影响
    5.3 入渗优势通道对黄土滑坡的影响
    5.4 土壤结皮和压实作用对新滑坡入渗的影响
    5.5 小结与讨论
第六章 降雨型黄土滑坡防治措施与建议
    6.1 滑坡防治的目的与意义
    6.2 降雨型黄土滑坡防治措施
    6.3 降雨型黄土滑坡防治建议
第七章 结论与讨论
    7.1 讨论
        7.1.1 滑坡体二次滑坡与水土流失现象
        7.1.2 扰动土入渗特征变化趋势探讨
        7.1.3 不足与展望
    7.2 结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢



本文编号：3787028