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崩岗是中国南方热带、亚热带花岗岩低山丘陵地区水土流失的一种特殊类型。崩岗侵蚀的发生发展与其岩土体力学性质有着密切的联系,由于花岗岩风化壳土体疏松深厚,且内部存在软弱结构面,并伴随有大量的原生节理和构造裂隙,导致崩岗岩土特性差异明显,因此,崩岗不同层次岩土体力学性质不稳定。崩岗崩壁岩土体在无侧向约束的条件下,抵抗轴向压力发生剪切破坏的极限强度称为无侧限抗压强度,是反映土体力稳性的一项重要指标。因此,有必要对崩岗岩土体无侧限抗压强度进行系统性研究,这对于丰富和完善崩岗岩土体力学性质具有重要的指导意义。目前,崩岗侵蚀的治理中多采用工程措施和生物措施相结合的方法,但关于新工艺和新技术却应用不足,同时由于崩岗岩土体粘结性差,且在现实中存在剧烈的干湿变化,极易导致崩岗崩壁失稳坍塌。因此,有必要对崩岗岩土体进行适当改良,以提高崩岗土体强度和稳定性。本文以湖北省咸宁市通城县典型崩岗作为研究对象,通过野外调查与室内试验相结合的方法,分别开展典型崩岗不同层次岩土体基本特性研究,揭示崩岗侵蚀成因的物质基础;制备重塑土试样研究崩岗不同层次岩土体无侧限抗压强度,探讨干密度和含水率以及干湿循环效应对无侧限抗压强度的影响;利用黄麻纤维和石灰对崩岗不同层次岩土体进行改良研究,探讨改良崩岗岩土体无侧限抗压强度的变化规律。得到相关研究结果如下:(1)崩岗土体容重的变化规律为碎屑层>斑纹层>红土层>表土层;总孔隙度的变化规律为碎屑层>表土层>红土层>斑纹层;土壤机械组成变化规律为从红土层开始随着采样深度的增加,砂粒含量不断增加,而黏粒含量则不断减少;红土层液塑限含水量均为最大,而碎屑层液塑限含水量均为最小;土壤有机质含量随着土层深度的增加而显著减少,其中碎屑层有机质含量极少;崩岗土体的pH值均较低,呈酸性;碎屑层阳离子交换量最小;而游离氧化铁含量则存在明显差异。(2)崩岗土体无侧限抗压强度随着含水率的增加呈先增加后减小的趋势,且出现最大值时的含水率都在15%或20%左右;随着干密度的增加,无侧限抗压强度先缓慢增加后呈近似线性减小,且减幅较大,出现最高值时的干密度均为1.30 g/cm3左右;干密度和含水率对崩岗岩土体无侧限抗压强度产生了明显的交互效应,在等值线图中可分为三个区域:干密度主效应区、含水率主效应区、干密度和含水率交互效应区,在三维曲面图存在“山谷”、“山峰”、“山脊”等曲线形态。(3)崩岗土体的无侧限抗压强度均随着干湿循环次数的增加而逐渐衰减,直至最后趋于稳定,其变化规律大致分为3个阶段:急速衰减、减速衰减、衰减稳定,其中在第1次干湿循环后衰减幅度最大,分别为26%、15%、40%和49%,在第2~4次干湿循环后衰减幅度逐渐减小,在第5次干湿循环后基本保持不变;随着干湿循环次数的增加,崩岗土体无侧限抗压强度总体表现为表土层>红土层>斑纹层>碎屑层。崩岗土体无侧限抗压强度与干湿循环次数之间呈现较好的指数函数关系,且在通过考虑崩岗不同层次土体深度比和干湿循环次数的共同影响下,建立无侧限抗压强度的预估模型。(4)通过对崩岗土体的正交试验设计,初选出黄麻纤维的最优加筋条件,其中表土层:加筋长度15 mm、加筋率0.35%、整体加筋;红土层:加筋长度15 mm、加筋率0.25%、上部加筋;砂土层:加筋长度15 mm、加筋率0.35%、整体加筋;碎屑层:加筋长度15 mm、加筋率0.30%、下部加筋;黄麻纤维加筋土的应力-应变曲线变化规律可分为3个阶段:急速衰减阶段、减速衰减阶段、衰减稳定阶段。在最优加筋条件下崩岗土体的无侧限抗压强度分别提高了27.81%、29.73%、23.26%、39.58%。(5)采用响应面设计优化得出掺灰率、龄期、含水率三者最佳配比组合。表土层:掺灰率8.99%、龄期28 d、含水率25%;红土层:掺灰率8.98%、龄期28 d、含水率25%;斑纹层:掺灰率5.84%、龄期18 d、含水率20%;碎屑层:掺灰率6.58%、龄期28 d、含水率23%。(6)在今后的崩岗治理工作中,应考虑改良材料的组合使用以提高崩岗岩土体的力学性能,黄麻纤维是一种成本低且绿色环保的改良材料,可在崩岗表土层和红土层治理工作中加以利用,以提高土体强度;而石灰是一种效果明显且施工方便的改良材料,可在崩岗斑纹层和碎屑层治理工作中加以利用。