应力路径对根—土复合体力学特性影响试验研究

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1、分类号：级：密学校代号：１０５３８学号；２２０１２００４１１＠劣弁化杉Ｉ寺ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ硕±学术学位论文应力路径对根－±复合体力学特性景如向试验研究作者姓違：炼能导师姓違：肖宏彬培养学院：上木工程与力学学院学科名称；上木工程研究方向：岩上工程提交日期：２０１５年６月ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙｏｎＴｈｅＥｆｆｅｃｔｏｆＳｔｒｅｓｓＰａｔｈｏｎＭｅｃｈａｎｉｃａｌ－Ｃｈａｒａｃｔｅ

2、ｒｉｓｔｉｃｓｏｆ民ｏｏｔｓｏｉｌＣｏｍｐｏｓｋｅｓｂｙＣＨＥＮＮｅｎｇＡｔｈｅｓｉｓｓｕｂｍｉ行ｅｄｉｎａｒｔｉａｌｆｉｌｌ打ｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｐＲｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒ化ｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭａｓ化ｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒｐＰｒｏｆｅｓｓｏｒＸＩＡＯＨｏｎｂｉｎ，ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆｅｓｓｏｒＬＩＺｈｅｎｕｇｙＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ４％ＳｈａｏｓｈａｎＳｏｕｔｈＲｏａｄ，Ｔ

3、ｉａｎｘｉｎＤｉｓｔｒｉｃｔＣｈａｎｓｈａＨｕｎａｎ４１０００４，Ｐ．Ｒ．ＣＨＩＮＡｇＪｕｎｅ２０１５，中南＃史种我夫緣学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文。的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式表明本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。作者签名：Ｗ焊＇月曰ｉ＾中斋妹史种我夫聲

4、学位论文版权使用授权书本人学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林业科技大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可［＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本论文属于：１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密Ｖ。＂＂（请您在Ｗ上相应方框内打Ｖ）作者签名；供Ｈ导师签名：＾Ｗ巧＾月＇曰年ｄ月Ｈ叩ク摘要生态护坡技术作为一口工程技术，己经在公路边坡防护工程中得到了广泛的应用，

5、但目前对生态护坡机理的研究还远远滞后于工程实践。本文依托国家林业局９４８＂＂一－－项目林草体化高稳定性生态护坡技术引进项目号：２０１２４７６）、国家自然科（＂＂学基金项目强度林草混交根系成型机理与边坡根系±体加固机制研究（项肖＂＂：１２ＪＪ５０１５号：３１２７０６７１和湖南省自然科学基金项目植物边坡力学特性研究（项目号））－±复合体力学特性影响的试验研究和相关理论探索等开展了应力路径对根。本文在收集、分析国内外资料的基础上、根密度、根，探索了包括根系分布形态系抗拉强度等因素对生态边坡稳定的影响规律、水±保持。基于±力学、弹塑性力学学、数学等原理和方法，

6、采用室外试验与室内试验相结合，试验研究与理论分析相结合的方法探讨了香根草根系的形态分布规律；构建了香根草根系形态分布平面简化模一型－止。在国内外已有研究的基础上，开展了系列针对Ｗ香根草和黏性±组成的根复合体在不同固结方式、不、不同应力路径条件下的试验研究。探索了不同固结方式－同应力路径对根止复合体的强度和变形特性的影响规律。基于修正剑桥模型，通过－修改临界状态线的拟合方式，构建了符合根±复合体力学特性的本构模型。研究工作的主要内容和所取得的创新性结论如下。一、香根草根系分布规律研究通过对四株在模型箱中生长了两年、具有代表性的香根草根系进行调查量测，

7、发，属现香根草垂直主根入±最深，也根非常发达，骨架结构主要由主根和也根组成于垂直根型植物。运用自相似理论和管状。香根草根系的直径随其长度伸长而不断减小模型预测香根草根系剖面的根系全长、连结直径和根系生物量等。基于ＦｒａｃＲｏｏｔ模＂＂型，验证了，建立了符合香根草特征的根系形态分布模型，并应用微根区管成像法所建立的根系生长全生命周期动态模型的可靠性。二－、根±复合体力学特性研究通过对相同根系密度的根－±复合体进行了在不同固结方式和不同应力路径条件－：