›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (S2): 197-202.doi: 10.16285/j.rsm.2017.S2.027

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

入渗影响下黄土边坡张拉裂缝极限深度探讨

康孝森1，廖红建2,3，冷先伦3，郝东瑞2   

  1. 1. 西安交通大学 机械结构强度与振动国家重点实验室，陕西 西安 710049；2. 西安交通大学 土木工程系，陕西 西安 710049； 3. 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
  • 收稿日期:2017-06-08 出版日期:2017-11-23 发布日期:2018-06-05
  • 通讯作者: 廖红建，女，1962年生，博士，教授，主要从事岩土工程的研究和教学工作。E-mail：hjliao@mail.xjtu.edu.cn E-mail:kangxs@stu.xjtu.edu.cn
  • 作者简介:康孝森，男，1990年生，博士研究生，主要从事岩土本构和边坡稳定性分析方面的研究
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目（No. 41630639, No. 51279155）；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资助课题（No. Z016008）。

Discussion on ultimate depth of tension cracks of loess slope under infiltration effect

KANG Xiao-sen1, LIAO Hong-jian2,3, LEN Xian-lun3, HAO Dong-rui2   

  1. 1. State key Laboratory for Strength and Vibration of Mechanical Structures, Xi’an Jiaotong University, Xi’an, Shaanxi 710049, China; 2. Department of Civil Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an, Shaanxi 710049, China; 3. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan, Hubei 430071, China
  • Received:2017-06-08 Online:2017-11-23 Published:2018-06-05
  • Supported by:

    This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (41630639, 51279155) and Open Research Fund of State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Science(Z016008).

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摘要： 张拉裂缝深度影响边坡稳定性，是黄土边坡稳定性分析乃至黄土滑坡研究中一个关键问题。以往关于裂缝深度的研究大多是建立在半无限空间假设下，与黄土边坡坡顶张拉裂缝尖端微元体的实际应变状态不符。基于非饱和土力学和最大伸长线应变理论认为，张拉裂缝尖端土体微元体水平应变达到极限拉应变，推导出入渗影响下黄土边坡坡顶张拉裂缝极限深度控制方程。采用压力膜仪试验确定黄土土–水特征参数，分析了张拉裂缝影响因素及产生机制。将计算结果与野外实测值进行了初步对比分析，表明该裂缝深度控制方程计算结果更接近实测值。

关键词: 张拉裂缝, 极限深度, 黄土边坡, 入渗, 非饱和土

Abstract: Tensile cracks influence the stability of loess slopes, which has become a key problem in the stability analysis of slopes and even the study of loess landslides. The previous studies based on the elastic semi-infinite spatial theory aren't in accordance with the real strain state of soil unit near the tip of cracks. Based on the soil mechanics for unsaturated soils and the maximum tensile strain strength theory, a new equation of limit depth of cracks is established. In the equation, the soil-water characteristic curve variables are obtained via pressure plate extractor tests. Mechanism of the tension cracks and influence of the variables on tension cracks is also analyzed. The comparison between results of the equation and actual values show that are much closer each other.

Key words: tensile cracks, ultimate depth, loess slopes, infiltration, unsaturated soil

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