›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (S1): 158-166.doi: 10.16285/j.rsm.2017.S1.018

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

锚固加强植被系统约束膨胀土变形模型试验研究

鲜少华1, 4，许英姿2，姚海林1，卢 正1，李志勇3，董 城3   

  1. 1. 中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点实验室，湖北 武汉 430071；2. 广西大学 土木建筑工程学院, 广西 南宁530004； 3. 湖南省交通科学研究院, 湖南 长沙 410015；4. 中国科学院大学，北京 100049
  • 收稿日期:2016-11-13 出版日期:2017-06-22 发布日期:2018-06-05
  • 通讯作者: 姚海林，男，1965 年生，博士，研究员，博士生导师，主要从事路基工程方面的研究工作。E-mail: hlyao@whrsm.ac.cn E-mail:xianshaohua.1990@163.com
  • 作者简介:鲜少华，男，1990年生，博士研究生，主要从事膨胀土方面的研究工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目（No. 41472286，No. 41672312，No. 41472290，No. 41402276，No. 51369006）；中国科学院青年创新促进会资助（2015年）。

Model test study of constraint to deformation of expansive soil by anchor reinforced vegetation system

XIAN Shao-hua1,4, XU Ying-zi2, YAO Hai-lin1, LU Zheng1, LI Zhi-yong3, DONG Cheng3   

  1. 1. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan, Hubei 430071, China; 2. College of Civil Engineering and Architecture, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530004, China; 3. Hunan Communications Research Institute, Changsha, Hunan 410015, China; 4. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049,China
  • Received:2016-11-13 Online:2017-06-22 Published:2018-06-05
  • Supported by:

    This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (41472286, 41672312, 41472290, 41402276, 51369006) and the Youth Innovation Promotion Association of CAS(2015).

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摘要： 利用锚固加强植被系统（ARVS）约束膨胀土变形是一种新的尝试。为研究ARVS系统对膨胀土变形的约束效果，采用ARVS系统的室内简化装置，对南宁中等膨胀土进行有、无防护措施的浸水模型对比试验，对不同约束情况下膨胀土的变形进行对比分析，并根据模型受力情况采用有限元方法验证膨胀力的传递规律。结果表明，采用ARVS约束后膨胀土的吸湿变形过程仍然为3个阶段；ARVS系统能使膨胀土的膨胀量大幅降低，但ARVS系统在植草前后对膨胀土膨胀变形的约束效果差别不是很大，植草后膨胀土的变形能够较快到达稳定阶段；作用在高性能植被保护垫（HPTRM）上的膨胀力先通过锚头板传递至地锚，地锚再将膨胀力传递到土层中。锚固加强植被系统（ARVS）为膨胀土边坡的防护和治理提供了新的方法。

关键词: 锚固加强植被系统（ARVS）, 膨胀土, 变形, 膨胀力

Abstract: It is a new attempt to use the anchor reinforced vegetation system (ARVS) to constrain the deformation of expansive soil. To investigate the constraint effect of ARVS on the deformation of expansive soil, water immersion model tests with and without protective methods are performed adopting medium expansive soil in Nanning, using the simplified indoor ARVS device. The deformations of expansive soil under different constraints are analyzed; and then the transfer law of expansion force is verified by finite element method according the force conditions of two different models. The results show that: with the constraint of ARVS, the deformation of expansive soil can still be divided into three stages; the ARVS can reduce the amount of expansion of expansive soil significantly; but the constraint effect of ARVS on the deformation of expansive soil before and after planting vegetation, and after planning vegetation the deformation of expansive soil can quickly reach the stable stage; the expansive force acting on the high performance turf reinforcement mats (HPTRM) firstly is transferred to the earth anchor by the anchor plate, and then the expansive force is transferred to the soil layer by the earth anchor. Anchor reinforced vegetation system provides a new method for the protection and treatment of expansive soil slope.

Key words: anchor reinforced vegetation system(ARVS), expansive soil, deformation, expansive force

中图分类号: 

  • TU 475

[1] 杨钊, 乔春生, 陈松. 基于蒙特卡罗法的岩体变形模量统计 特征及参数权重分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 271-278.
[2] 郭健, 陈健, 胡杨. 基于小波智能模型的地铁车站基坑变形 时序预测分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 299-304.
[3] 赵久彬, 刘元雪, 何少其, 杨骏堂, 柏准, . 三峡库区阶跃变形滑坡水平位移与降雨量 数学统计模型[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 305-311.
[4] 鲍宁, 魏静, 陈建峰. 桩承式路堤土拱效应三维离散元分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 347-354.
[5] 骆赵刚, 汪时机, 杨振北, . 膨胀土湿干胀缩裂隙演化及其定量分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2313-2323.
[6] 段君义, 杨果林, 胡敏, 邱明明, 俞昀, . 加卸载作用下加筋垫层变形特征试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2333-2341.
[7] 童星, 袁静, 姜叶翔, 刘兴旺, 李瑛, . 基于Mindlin解的基坑分层卸荷附加应力计算 及回弹变形的多因素影响分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2432-2440.
[8] 姚宏波, 李冰河, 童磊, 刘兴旺, 陈卫林. 考虑空间效应的软土隧道上方卸荷变形分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2453-2460.
[9] 白雪元, 王学滨, 舒芹, . 静水压力下内摩擦角对圆形洞室围岩局部破裂 影响的连续-非连续模拟[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2485-2493.
[10] 侯公羽, 荆浩勇, 梁金平, 谭金鑫, 张永康, 杨希, 谢鑫, . 不同荷载下矩形巷道围岩变形及声发射 特性试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(6): 1818-1828.
[11] 庄心善, 赵汉文, 王俊翔, 黄勇杰, 胡智. 循环荷载下重塑弱膨胀土滞回曲线 形态特征定量研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(6): 1845-1854.
[12] 郑立夫, 高永涛, 周喻, 田书广, . 浅埋隧道冻结法施工地表冻胀融沉规律及冻结壁厚度优化研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(6): 2110-2121.
[13] 王刚, 秦相杰, 江成浩, 张振宇. 温度作用下CT三维重建煤体微观 结构的渗流和变形模拟[J]. 岩土力学, 2020, 41(5): 1750-1760.
[14] 王凯兴, 窦林名, 潘一山, OPARIN V N . 块系岩体非协调动力响应特征试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(4): 1227-1234.
[15] 方瑾瑾, 冯以鑫, 余永强, 李震, 林志斌, . 真三轴条件下的原状黄土增湿变形特性[J]. 岩土力学, 2020, 41(4): 1235-1246.
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