李國維,李亞帥,袁俊平※,吳建濤,曹雪山,吳少甫
(1.河海大學(xué)巖土力學(xué)與堤壩工程教育部重點實驗室,南京210098;2.河海大學(xué)道路與鐵道工程研究所,南京210098;3.河海大學(xué)巖土工程科學(xué)研究所,南京210098;4.中鐵二十局集團,西安710016)
膨脹土是一種富含親水性礦物,隨環(huán)境濕度變化體積發(fā)生顯著脹縮變形的高塑性黏土[1]。在蒸發(fā)作用下膨脹土失水產(chǎn)生裂隙,對膨脹土強度和水理滲透特性有重要影響[2-17]。目前針對膨脹土裂隙發(fā)展演化的研究,多為室內(nèi)實驗[18-24],制取環(huán)刀或者模型試樣,實驗室模擬降雨—蒸發(fā)條件,開展膨脹土在干濕循環(huán)作用下的裂隙發(fā)展試驗。利用數(shù)碼技術(shù)等記錄膨脹土失水開裂和濕化愈合的過程,結(jié)合圖像處理技術(shù)研究裂隙特征[25],探討裂隙形成機理和初步量化裂隙二維指標的方法[21],及脫濕過程中膨脹土裂隙演化規(guī)律[26]。
膨脹土裂隙的開展對邊坡的穩(wěn)定性有著重要影響[27]。裂隙開展具有時效性,以往對于現(xiàn)場裂隙深度的給出,通常采用估計的極限值或依據(jù)規(guī)范給出計算值[28],缺少現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)。本文試驗結(jié)合引江濟淮工程,進行膨脹土河道邊坡現(xiàn)場裂隙觀測,研究大氣作用下,膨脹土裂隙在平面和剖面上的演化規(guī)律,以加深對現(xiàn)場膨脹土邊坡裂隙開展演化過程的認識。
該試驗依托引江濟淮試驗工程開展,場地位于安徽省合肥市蜀山區(qū)小廟鎮(zhèn)竇小郢(31.83°N, 116.98°E),緊鄰G312國道(江淮溝通段K40+700-K42+200)。該地區(qū)地處中緯度地帶,屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候,季風(fēng)明顯,四季分明,氣候溫和,雨量適中。年均氣溫15.7℃,年均降水量約1000 mm,年日照時間約2000 h,年均無霜期228 d,平均相對濕度為77%。
該場地地面高程32~37 m,河道挖深20~24 m左右,邊坡上部為膨脹土,下部為泥質(zhì)粉、細砂巖~泥巖。本次試驗所用土料基本物理特性和礦物成分的分析結(jié)果見表1。
現(xiàn)場安裝小型氣象站,實時監(jiān)測現(xiàn)場的氣候條件。其中大氣溫度、濕度監(jiān)測采用溫濕度一體傳感器進行采集、記錄,傳感器型號為:NH121WS-R。采用“觀察井法”和“油漆法”對膨脹土裂隙的發(fā)展進行平行觀測,并將2種方法得到的結(jié)果相互校驗,得出裂隙發(fā)展的情況。
表1 觀測土樣基本物理特性Table 1 Basic physical properties of soil samples
1)“觀察井法”觀測
在試驗段河道右岸裸坡區(qū)開挖“觀察井”,將“觀察井”的直立剖面作為裂隙觀測面,進行人工觀測。為防止因觀測面的開放式暴露而導(dǎo)致土體內(nèi)部水汽蒸發(fā)過快產(chǎn)生裂隙,在“觀察井”上覆蓋隔熱板,隔熱板四周澆筑混凝土筑臺,用隔熱棉進行筑臺和板間細微處封閉,采用木方穿過固定鋼筋使隔熱板與筑臺緊密結(jié)合,如圖1所示。
圖1 “觀察井”實物圖Fig.1 “Observation well”picture
凈輻射和大氣溫濕度對蒸發(fā)量的影響尤為顯著[3]。采用隔熱板覆蓋與隔熱棉封閉主要為了防止陽光對觀測面產(chǎn)生輻射,同時隔絕“觀察井”內(nèi)與外部環(huán)境的開放式熱量交換。事實證明這樣的布置可以起到防止輻射與熱量直接交換的效果。
2)“油漆法”觀測
油漆為非浸潤性液體,在重力作用下會沿裂隙向下流動。油漆灌入一定時間后,在觀測點處開挖探坑,根據(jù)裂隙處土體著色情況,可以獲取裂隙發(fā)展深度,此為采用“油漆法”進行裂隙發(fā)展觀測的原理,每個觀測點會進行多組取均值,過程如圖2所示。
圖2 “油漆法”過程Fig.2 Process of painting
采用“油漆法”觀測裂隙發(fā)展深度時,可按照以下方法實施:選擇紅、綠等明亮鮮艷顏色的油漆,按250 mL松香水(化學(xué)試劑)加30 g油漆的比例,在松香水內(nèi)分次添加油漆,持續(xù)攪拌使其均勻;在觀測點處選擇寬度較大的裂隙,用漏斗緩慢灌入油漆,使觀測點處裂隙被油漆充盈;經(jīng)過至少24 h后,在觀測點開挖探坑,開挖深度超過油漆著色土層埋深;采用拍照、素描等方式,利用水準尺和卷尺量測油漆著色的土層最大深度。
試驗方案的設(shè)計以引江濟淮試驗工程為背景,研究新開挖暴露的膨脹土在氣候作用下的表面裂隙發(fā)展和裂隙深度發(fā)展以及其與開挖坡度、膨脹特性、暴露時間等因素的關(guān)系。在初始觀測期和快速發(fā)展期每隔15 d進行一次觀測;在緩慢發(fā)展期每隔30 d進行一次觀測。試驗方案見下表2所示。
表2 裂隙觀測試驗方案Table 2 Fracture observation experiment scheme
具體觀測試驗布置如下所示:
1)“觀察井法”觀測試驗。為了分析新開挖暴露的膨脹土裂隙發(fā)展的總體規(guī)律,和分析膨脹特性對裂隙開展的影響,采取“觀察井法”對裂隙發(fā)展情況進行觀測?!坝^察井”的布置如圖3所示。東區(qū)、西區(qū)和中區(qū)的“觀察井”分別位于K40+700、K41+620和K42+200三級坡,主要觀測非膨脹土和中膨脹土的裂隙發(fā)展,觀測頻率為1~2 次/月。
2)“油漆法”觀測試驗。為了分析新開挖邊坡的卸載程度、膨脹特性和暴露時間對裂隙發(fā)展的影響,選擇K41+500-K41+600斷面的三級坡中膨脹土和四級坡的弱膨脹土分別開挖成坡比為1:1.5、1:2.5、1:3的邊坡進行裂隙觀測,同時選擇K41+300斷面四級坡的弱膨脹土和K41+800斷面的中膨脹土進行較長期的裂隙發(fā)展觀測,觀測頻率為1~2次/月,試驗段中區(qū)試驗位置布置如圖3所示。
圖3 中區(qū)“觀察井”布置圖Fig.3 Location of"observation well"in central area
以K41+800斷面附近的中膨脹土為例:
觀測場地:選定引江濟淮工程右岸裸坡區(qū)黑色中膨脹土作為觀測對象,觀測場地為K41+790-K41+810斷面的三級坡,坡比為1:3。場地范圍為:延坡面長12 m,沿河道走向?qū)挒?0 m,如圖4所示。與1 500 m長的試驗段相比較,20 m的寬度范圍可以認為土體性質(zhì)近似一致。
圖4 觀測場地Fig.4 Location of"observation well"in central area
觀測過程:自2017年2月20日現(xiàn)場施工開挖揭露之日起進行觀測,在初次開挖揭露第5天和每次降雨后蒸發(fā)干燥的第5天進行坡體表面裂隙拍攝(若蒸發(fā)干燥天氣超過10 d,則在降雨后第10天也進行一次觀測),人為選定邊坡表面的非沖溝區(qū)進行裂隙拍攝,除去降雨形成的沖溝對裂隙觀測結(jié)果的影響。
觀測方法:對邊坡表面裂隙的觀測主要采用拍照的形式進行,利用數(shù)碼相機的全自動曝光模式,對表面30cm×30cm范圍內(nèi)的表面裂隙進行拍照記錄。將選定的觀測場地沿坡面從上至下劃分為3個區(qū)域,每一次拍攝分別在各個區(qū)域中選擇2個點(共6個觀測點)進行觀測,以保證結(jié)果的合理性。其中,3個區(qū)域?qū)φ毡WC結(jié)果不受土體成層的影響,每個區(qū)域設(shè)置2個點為同位對照。拍攝點距離前次觀測點的水平距離為1m,具體見圖4所示。
圖像處理:采用MATLAB軟件編制裂隙圖像處理程序,進行圖像統(tǒng)一處理計算。取3個點的圖像裂隙率計算結(jié)果的平均值為該時間的表面裂隙率數(shù)據(jù)結(jié)果。
利用佳能700D相機的全自動模式,在外界光線發(fā)生變化時,自動進行曝光補償。裂隙觀測過程中,對不同時間的坡面膨脹土裂隙發(fā)展進行現(xiàn)場定點實時拍照,記錄平面裂隙開展狀態(tài),并用卷尺測量裂隙開展深度,同時取坡面土帶回室內(nèi)量測坡面土體的初次脫濕過程中的質(zhì)量含水率,初次脫濕過程指從土體開挖暴露開始至下次降雨期間的蒸發(fā)失水開裂過程。將采集到的彩色圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖像,進而采用“Ostu法”[22]進行灰度圖像二值化處理,統(tǒng)計裂隙像素點和總像素點個數(shù),計算表面裂隙率。處理效果如圖5所示。
圖5 裂隙圖像Fig.5 Crack image
二值圖像的像素值只有“1”和“0”兩種,裂隙點的值為“1”,非裂隙點的值為“0”。二值圖像中像素值為“1”的像素點個數(shù)除以圖像總的像素點個數(shù),即可得到圖像的裂隙率。裂隙率的定義如下:
2.1.1 含水率對表面裂隙分布的影響
依據(jù)(1)式,采用MATLAB軟件編寫圖像處理程序,計算開挖暴露后脫濕過程中邊坡表土圖像裂隙率的變化。觀測面開挖之初未見裂隙開展,觀測平面大小為30 cm×30 cm,1d內(nèi)不同含水率下膨脹土的表面裂隙率計算結(jié)果見表3。
表3 不同含水率的膨脹土裂隙率Table 3 Fracture rate of expansive soil with different water content
圖6a為邊坡表土1d內(nèi)(2017年7月27日)含水率與裂隙率隨時間的變化過程。中、弱膨脹土的含水率變化梯度近似一致,高于非膨脹土,3種土失水后的含水率近似,為6%~8%;而裂隙率的變化過程則顯示不同的分化,中膨脹土裂隙率變化梯度凸出明顯,弱膨脹土和非膨脹土表現(xiàn)為近似一致的裂隙率變化過程。圖6b為邊坡表土1 d內(nèi)裂隙率與含水率的對應(yīng)關(guān)系。觀測過程中無降雨情況。表面裂隙率觀測結(jié)果不受降雨的影響。相同含水率下,膨脹性越高,裂隙率越大;裂隙率與含水率負相關(guān),含水率越高裂隙率越小,呈良好的線性關(guān)系,中膨脹土裂隙率隨含水率衰減最快,弱膨脹土與非膨脹土表現(xiàn)為近似一致的衰減趨勢。圖6c為邊坡表土長期曝露過程的裂隙率、降雨量變化過程。邊坡表土裂隙率隨時間增長,總體趨于穩(wěn)定值。降雨過程僅短暫影響變化趨勢,表土裂隙率穩(wěn)定值和膨脹性正相關(guān),中膨脹土為11.47%,弱膨脹土為5.27%,非膨脹土為2.53%。表土裂隙開展到穩(wěn)定值需要的時間和膨脹性正相關(guān),中膨脹土為59 d,弱膨脹土為47 d,非膨脹土為35 d。
圖6 表面裂隙率與含水率、時間的關(guān)系Fig.6 Relationship between surface fracture rate and moisture content and time
2.1.2坡比對表面裂隙分布的影響
圖7為K41+500~K41+600斷面三級坡表面的裂隙率開展過程,觀測時間為2017年3月,持續(xù)4周,平均氣溫為10.7℃。圖7顯示,邊坡坡比分別為1:3、1:2.5、1:1.5,表土裂隙率隨時間增長,不同坡比的表土裂隙率近似相同,坡比影響不顯著。邊坡斜面上土單元前后兩側(cè)的側(cè)向壓力不對稱,坡比與土體單元的側(cè)向壓力有關(guān),因此,在理論上存在坡比和表面裂隙率之間的聯(lián)系?,F(xiàn)場試驗結(jié)果沒有明顯顯示出坡比對表面裂隙率的影響,說明表面裂隙開展主要由土體的含水率控制。
圖7 不同坡比坡面裂隙率隨時間的變化Fig.7 Fracture rate varies with time
2.2.1環(huán)境溫度、濕度對裂隙深度開展的影響
“觀測井”位于K41+600斷面3級坡黑色中膨脹土層中,性狀見表1中B土樣?!坝^測井”沿坡面長度約4.5 m,寬度約0.6m,最大深度約2.6m。井壁裂隙暴露觀測從2016年5月1日至2017年4月25日結(jié)束,歷時360 d。圖8a為中膨脹土360 d內(nèi)裂隙深度及豎向剖面裂隙率情況。圖8a顯示裂隙深度和裂隙率隨暴露時間的增加而增加,裂隙開展最大深度為150 cm。裂隙在-10月份間增長最快,剖面裂隙率為坡面以下1.0 m范圍內(nèi)的平均裂隙率,裂隙數(shù)據(jù)見表4。裂隙開展經(jīng)歷3個階段:緩慢開展期I、快速開展期和緩慢開展期II,快速開展期的裂隙開展深度約96 cm,占整個觀測期開展深度的64%,裂隙深度開展速率約為緩慢期的4~5倍。圖8b為“觀測井”側(cè)壁土體裂隙深度發(fā)展速率與大氣溫度、濕度的對應(yīng)關(guān)系。裂隙深度發(fā)展速率與大氣溫度正相關(guān),與大氣濕度負相關(guān),裂隙開展速率滯后于環(huán)境溫度、濕度變化。
表4 不同時期的裂隙深度開展情況Table 4 Development of fractures in different periods
緩慢發(fā)展期大氣平均溫度低于20℃,空氣平均相對濕度為80%~90%,土體蒸發(fā)強度(或蒸發(fā)量)相對小,裂隙開展的數(shù)量少,深度淺??焖侔l(fā)展期,大氣平均溫度均高于25℃,最高值超過42℃,大氣平均相對濕度減小至75%~80%,最小值達到50%,水分蒸發(fā)強度大,裂隙多深度大。由此,對于同一處膨脹土,裂隙深度快速開展期對應(yīng)氣溫高和濕度低的外部環(huán)境,環(huán)境溫度和濕度條件決定了裂隙開展的狀態(tài)。
圖8 中膨脹土裂隙發(fā)展速率與大氣溫濕度Fig.8 Development rate and atmospheric temperature and humidity of medium expansion soil fracture
2.2.2 坡比對裂隙深度開展的影響
圖9a為K41+500~K41+600斷面三級坡表面的裂隙開展深度與時間的關(guān)系,采用“油漆法”測到,膨脹土開挖坡度分別為1:3、1:2.5、1:1.5,裂隙深度隨時間發(fā)展,觀測時間為2017年3月,平均氣溫為10.7oС。圖9a顯示,裂隙開展深度和坡面坡比具有相關(guān)性,坡比越大裂隙越深,深度隨時間增長。不同坡比坡面下相同深度的單元土體,水平向應(yīng)力是非對稱的,坡比越大單元體臨坡面?zhèn)人綉?yīng)力越小。膨脹土具有超固結(jié)性,天然狀態(tài)下結(jié)構(gòu)緊密,開挖使土體結(jié)構(gòu)卸荷回彈,在土顆粒間孔隙基礎(chǔ)上產(chǎn)生“微裂隙”。圖11顯示,開挖坡度越陡,卸荷作用越明顯,回彈應(yīng)力場的影響深度越大,相同深度內(nèi)陡坡土體結(jié)構(gòu)也較緩坡“松散”。由此,相同收縮應(yīng)力條件下,坡比越大的邊坡,裂隙開展深度越大。
圖9 不同坡比下裂隙深度隨時間的發(fā)展Fig.9 Crack depth in different gradient with time
圖9b為坡比1:1.5和1:2.5的邊坡裂隙開展深度與坡比1:3的裂隙開展深度的比值,裂隙深度差異隨時間延續(xù)而減小。卸荷引起的回彈影響隨深度減小,另外,隨深度增加,不同坡比坡面下土體單元水平向應(yīng)力的差異占比降低,對裂隙開展深度影響減小。由此推論,坡比對裂隙深度的影響,主要發(fā)生在裂隙開展初期,長時間暴露后的裂隙開展深度和坡比的對應(yīng)性漸無。
2.2.3 土體膨脹性對裂隙深度開展的影響
圖10為坡比1:3膨脹性不同的土體中裂隙開展深度與時間的關(guān)系,為采用“油漆法”現(xiàn)場測試的結(jié)果。中膨脹土測試點位于K41+800三級坡,弱膨脹土測試點位于K41+300四級坡,非膨脹土測試點位于K40+700三級坡。圖10顯示,膨脹性越強的土,其中的裂隙開展深度越大,裂隙開展的速率越大。觀測期120 d內(nèi),中膨脹土裂隙開展深度38 cm,非膨脹土18 cm。膨脹土所含活性黏性顆粒較多(如蒙脫石),比表面積較非膨脹土大,以面連接的疊聚體是其普遍結(jié)構(gòu)形式,比團粒結(jié)構(gòu)具有更大的吸水膨脹和失水收縮的能力。脹縮等級越高,土顆粒所帶電荷數(shù)越多,黏土顆粒周圍的結(jié)合水膜越厚,給膨脹土產(chǎn)生更多的失水收縮空間。由此,相同失水條件下,膨脹等級高的土體產(chǎn)生的收縮拉應(yīng)力越大,土體裂隙開展越明顯,開展深度越大。
圖10 裂隙深度隨時間的發(fā)展Fig.10Variationof fracture depth with time
2.2.4 剖面裂隙形態(tài)
圖11a為“觀測井”側(cè)壁的裂隙分布情況。“觀測井”側(cè)壁土體中裂隙分布,自地表向下約0~40 cm范圍裂隙密集,呈折線交叉形式,無明顯規(guī)則,40 cm以下裂隙多呈豎向。圖11b為裂隙在剖面上的形態(tài)照片,裂隙上寬下窄,呈“V”型。淺部裂隙間有水平向連同裂隙,深部橫向裂隙少,多數(shù)僅存豎向裂隙。靜力平衡狀態(tài)下,在裂隙深度范圍內(nèi),單元體水平向應(yīng)變受土體自重應(yīng)力和基質(zhì)吸力分布形式控制。一般情況下,假定基質(zhì)吸力隨深度線性減小,若忽略孔隙氣壓力隨深度的變化[29-30],則單元體水平向應(yīng)變隨深度近似線性減小,由此,裂縫在剖面上呈“V”型。
圖11 剖面裂隙Fig.11 Vertical crack
1)膨脹土邊坡表面裂隙率主要受含水率控制。表面裂隙率與含水率之間具有良好的線性關(guān)系,隨含水率降低表土裂隙率增加,表土膨脹性越高裂隙率增加的幅度越大,邊坡比對表面裂隙率的影響不顯著。
2)膨脹土邊坡表面裂隙率增長趨于穩(wěn)定值。膨脹性越大裂隙率越大,隨暴露時間延續(xù)表面裂隙率趨于穩(wěn)定。裂隙的開展緣于土體含水率的非均勻分布,脹縮性越大的土含水率分布均勻化對應(yīng)的碎塊尺寸越小,表面裂隙率增長到穩(wěn)定值需要的時間越長。
3)剖面上裂隙開展深度與外部環(huán)境密切相關(guān)。本試驗中膨脹土地層曝露360d,裂隙開展深度最大值150cm。膨脹土裂隙開展深度和大氣溫度正相關(guān),與大氣濕度負相關(guān)。邊坡比對裂隙開展深度有明顯影響,主要存在于裂隙開展早期。
4)受土體自重應(yīng)力和基質(zhì)吸力分布形式控制,裂隙在剖面上呈上寬下窄“V”型。相同失水條件下,膨脹性高的土體裂隙開展深度大。坡面下40 cm為裂隙發(fā)育密集區(qū),裂隙交錯發(fā)育,密集區(qū)以下裂隙多呈豎向分布。
[1]崔可銳,毛由田.巖土工程實用手冊[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007
[2]包承綱.非飽和土的性狀及膨脹土邊坡穩(wěn)定問題[J].巖土工程學(xué)報,2004,26(1):1-15.Bao Chenggang.Behavior of unsaturated soil and stability of expansive soil slope[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2004,26(1):1-15.(in Chinese with English abstract).
[3]孔令偉,陳建斌,郭愛國,等.大氣作用下膨脹土邊坡的現(xiàn)場響應(yīng)試驗研究[J].巖土工程學(xué)報,2007,29(7):1 065-1 073.Kong Lingwei,Chen Jianbin,Guo Aiguo,et al.Field response tests on expansive soil slopes under atmosphere[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2007,29(7):1 065-1 073.(in Chinese with English abstract).
[4]劉華強,殷宗澤.裂縫對膨脹土抗剪強度指標影響的試驗研究[J].巖土力學(xué),2010,31(3):727-731.Liu Huaqiang,Yin Zongze.Test study of influence of crack evolution on strength parameters of expansive soil[J].Rock and Soil Mechanics,2010,31(3):727-731.(in Chinese with English abstract).
[5]徐 彬,殷宗澤,劉述麗.膨脹土強度影響因素與規(guī)律的試驗研究[J].巖土力學(xué),2011,32(1):44-50.Xu Bin,Yin Zongze,Liu Shuli.Experimental study of factors influencing expansive soilstrength[J].Rock and Soil Mechanics,2011,32(1):44-50.(in Chinese with English abstract).
[6]Liu J H,Ding W T,Liu Y P.Study on strength properties of reinforced expensive soils with failured material[J].Applied Mechanics&Materials,2011,99-100:51-54.
[7]張家俊.干濕循環(huán)作用下膨脹土裂隙、體變與滲透特性的研究[D].廣州:華南理工大學(xué),2010.Zhang Jiajun.Study of the Fissures,Volume Change and Permeability of Expansive Soil Under Wetting and Drying Cycles[D].Guangzhou:South China University of Technolog y,2010.
[8]袁俊平,丁巍,藺彥玲,等.浸水歷時對裂隙膨脹土滲透性的影響[J].水利與建筑工程學(xué)報,2014,12(1):11-14.Yuan Junping,Ding Wei,Lin Yanling,et al.Influence of soaked period on permeability of cracked expansive soil[J]Journal of Water Resources and Architectural Engineering,2014,12(1):11–14.(in Chinese with English abstract)
[9]Alonso E E,Olivela S.Unsaturated soil mechanics applied to geotechnical problem[C]//Miller G A.Proceedings of the 4th InternationalConference on Unsaturated soil.America:ASCE,2006:1-35.
[10]張銳,鄭健龍,楊和平.寧明膨脹土滲透特性試驗研究[J].桂林工學(xué)院學(xué)報,2008,28(1):48-53.Zhang Rui,Zhang Jianlong,Yang Heping,Permeability Test of Ningming Expansive Soil[J].Journal Guilin University of Technology,2008,28(1):48-53.(in Chinese with English abstract)
[11]TerzaghiK.Stability of slopes of naturalclay[C]//Proceedings of the First International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering.Cambridge:Harvard University,1936:161-165.
[12]Gregory C H.On railway cutting and embankments:With an account of some slips in the London clay,on the line of the London and Croydon railway[J].Minutes of the Proceedings,1844,3(1):135-145.
[13]殷宗澤,徐 彬.反映裂隙影響的膨脹土邊坡穩(wěn)定性分析[J].巖土工程學(xué)報,2011,33(3): 454–459.Yin Zongze,Xu Bin.Slope stability of expansive soil under fissure influence[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2011,33(3):454-459.(in Chinese with English abstract).
[14]姚海林,鄭少河,陳守義.考慮裂隙及雨水入滲影響的膨脹土邊坡穩(wěn)定性分析[J].巖土工程學(xué)報,2001,23(5):606-609.Yao Hailin,Zheng Shaohe,Chen Shouyi.Analysis of the slope stability of expansive soil considering cracks and infiltration of rain[J].Chinese Journalof Geotechnical Engineering,2001,23(5):606-609.(in Chinese with English abstract)
[15]Terzaghi K.Stability of slopes of natural clay[C]//.Proc 1st Intl Conf Soil Mech Found Eng Harvad.1936:161-165.
[16]呂海波,曾召田,趙艷林,等.膨脹土強度干濕循環(huán)試驗研究[J].巖土力學(xué),2009,30(12):3797-3802.Lv Haibo,Zeng Zhaotian,Zhao Yanlin,et al.Experimental studies of strength of expansive soil in drying and wetting cycle[J].Rock and Soil Mechanics,2009,30(12):3797-3802.(in Chinese with English abstract)
[17]吳珺華,袁俊平.干濕循環(huán)下膨脹土現(xiàn)場大型剪切試驗研究[J].巖土工程學(xué)報,2013,35(增刊1):103-107.Wu Junhua,Yuan Junping.Field tests on expensive soil during wetting-drying cycles using large shear apparatus[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2013,35(Supp1):103-107.(in Chinese with English abstract).
[18]Venkataramana K,Hanumantha R B,Singh D N,et al.Some investigations on cracking characteristics of soils[C]//Proceedings of the 12th IACMAG:Geomechanics in the Emerging Social and Technological Age.Goa,India:IACMAG,2008:1532-1538.
[19]張家俊,龔壁衛(wèi),胡 波,等.干濕循環(huán)作用下膨脹土裂隙演化規(guī)律試驗研究[J].巖土力學(xué),2011,32(9):2729-2734.Zhang Jiajun,Gong Biwei,Hu Bo,et al.Study of evolution law of fissures of expansive clay under wetting and drying cycles[J].Rock and SoilMechanics,2011,32(9):2729-2734.(in Chinese with English abstract).
[20]Peron H,Hueckel T,Laloui L,et al.Fundamentals of desiccation cracking of fine-grained soils:Experimental characterization and mechanisms identification[J].Canadian Geotechnical Journal,2009(46):1177-1201.
[21]曹 玲,王志儉,張振華,等.降雨–蒸發(fā)條件下膨脹土裂隙演化特征試驗研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2016,35(2):413-421.Cao Ling,Wang Zhijian,Zhang Zhenghua.Experimental research of cracking process of expansive soil under rainfall infiltration and evaporation[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2016,35(2):413-421.(in Chinese with English abstract).
[22]曹 玲,王志儉.土體表面干縮裂隙的形態(tài)參數(shù)定量分析方法[J].長江科學(xué)院院報,2014,31(4):63-67.Cao Ling,Wang Zhijian.A quantitative analysis method for morphological parameter of the surface cracking in clay[J].Journal of Yangtz River Scientific Research Institute,2014,31(4):63-67.(in Chinese with English abstract).
[23]李雄威,王愛軍,王勇.降雨蒸發(fā)作用下膨脹土濕熱和裂隙特性室內(nèi)模擬試驗[J].巖土力學(xué),2014,(9):2473–2478.Li Xiongwei,Wang Aijun,Wang Yong.Laboratory model test on moisture-heat and fissure behavior of expansive soil under action ofrainfalland evaporation[J].Rock and Soil Mechanics,2014,35(9):2473-2478.(in Chinese with English abstract).
[24]袁俊平.非飽和膨脹土的裂隙概化模型與邊坡穩(wěn)定研究[D].南京:河海大學(xué),2003.Yuan Junping.Generalized Model of Fissures Distribution&Slope Stability Analysis for Unsaturated Expansive Soils[D].Nanjing:Hohai University,2003.
[25]黎 偉,劉觀仕,姚 婷.膨脹土裂隙圖像處理及特征提取方法的改進[J].巖土力學(xué),2014,35(12):3619-3626.Li Wei,Liu Guanshi,Yao Ting.Progress on methods of crack image processing and crack feature extraction of expansive soil[J].Rock and Soil Mechanics,2014,35(12):3619-3626.(in Chinese with English abstract)
[26]周 偉.膨脹土脫濕全過程裂隙演化規(guī)律研究[D].武漢:中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所,2011.Zhou Wei.Study on Law of Crack Evolution for Expansive Soil in the Dehydration Process[D].Wuhan:Institute of Rock and Soil Mechanics,Chinese Academy of Siences,2011.(in Chinese with English abstract).
[27]殷宗澤,袁俊平,韋杰,等.論裂隙對膨脹土邊坡穩(wěn)定的影響[J].巖土工程學(xué)報,2012,34(4):2155-2161.Yin Zongze,Yuan Junping,Wei Jie,et al.Influences of fissures on slope stability of expansive soil[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2012,34(4):2155-2161.(in Chinese with English abstract)
[28]中華人民共和國住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部.膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范[S].
[29]李培勇,楊 慶,欒茂田,等.非飽和膨脹土裂隙開展深度影響因素研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2008,27(6):2967-2971.Li Peiyong,Yang Qing,Luan Maotian,et al.Research on influential factors of crack propagation depth of unsaturated expensive soils[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2008,27(6):2967-2971.(in Chinese with English abstract).
[30]鄭少河,金劍亮,姚海林.地表蒸發(fā)條件下的膨脹土初始開裂分析[J].巖土力學(xué),2006,27(12):2229–2233 Zheng Shaohe,Jin Jianliang,Yao Hailin.Analysis of initial cracking behavior of expensive soil due to evaporation[J].Rock and Soil Mechanics,2006,27(12):2229-2233.(in Chinese with English abstract)