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| 路基边坡坡面冲刷特性与加固材料性能研究 |
| 汪益敏 |
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| STUDY ON RAINWASH PROPERTIES AND EFFECT OF REINFORCEMENT MATERIAL FOR HIGHWAY SUBGRADE SLOPE |
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摘要 路基边坡冲刷是指降雨形成的坡面水流破坏路基边坡坡面，并冲走坡面表层土体的现象。它是公路领域最为常见的一种病害。目前，对公路路基边坡冲刷问题的研究却很少。本文从理论上较全面、系统地研究了公路路基边坡坡面冲刷的影响因素、产生条件、坡面流的冲刷能力及边坡冲刷稳定性的评价方法，并通过大量试验，开展了边坡加固材料的性能研究。论文的主要工作内容如下：
(1) 按坡面冲刷发展阶段和冲蚀痕迹的形态特征、坡面土体运移方式和特征、路基边坡有无防护工程措施、坡面冲刷量的大小等4种类型的特征，建立公路路基边坡坡面冲刷类型的划分方法。
(2) 系统分析和研究了公路路基边坡坡面冲刷的影响因素，详细介绍了边坡临界坡度的确定方法，推导了边坡土的降水入渗理论计算公式，提出了从改善土层本身的物理化学性质着手，提高坡面土层抗冲刷稳定性的研究新方法。
(3) 总结和分析坡面冲刷过程中土的受力特征，建立了均质无粘性土路基边坡、非均质无粘性土路基边坡、粘性土路基边坡的起动拖曳力公式，研究了路基边坡的冲刷产生条件。分析了降雨击溅和坡面径流侵蚀2类坡面冲刷作用过程的能量转换和平衡关系，并推导了斜坡上径流作用下推移质和悬移质的挟沙力公式，从理论上探讨了路基边坡坡面冲刷的产生条件和发展过程。
(4) 提出并建立了路基边坡冲刷稳定性模糊综合评价系统方法，确定路基边坡冲刷稳定性的评价指标，并建立这些评价指标的量化方法，提出了评价指标权重的确定方法，建立了权重赋值方法选择策略。通过应用实例分析和讨论，验证了本方法在评价路基边坡冲刷稳定性方法的可行性和有效性。
(5) 基于改良与加固路基边坡坡面土体工程性质，提高坡面冲刷稳定性的目的，开发了一种用于边坡冲刷防护的加固土固化材料。开展了大量的室内试验研究，测定了加固土的物理性质、力学性质和水理性质指标，确定加固材料的最佳配合比，并利用模糊综合评价方法对材料性能进行评价，分析和判别固化材料对坡面冲刷防护与加固措施，为其进一步的推广应用奠定了基础。
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| 关键词 ：
路基边坡,
坡面冲刷,
起动拖曳力,
冲刷强度,
模糊评价,
加固土,
离子固化剂
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收稿日期: 2003-09-30
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