靳文,尹国旺,罗凤强

• 1:云南省水利水电勘测设计院有限公司
• 2:昆明理工大学国土资源工程学院
• 3:云南坤润地质勘查技术有限公司

摘要(Abstract)：

红黏土在我国的南方地区分布较为广泛，是一种独特的地区性土壤类型。因为其形成环境的复杂性，导致红黏土的工程地质性质十分特殊，在工程建设中的实际应用较为复杂困难。尤其在心墙坝防渗设计等方面鲜有将红黏土用作心墙坝的防渗土料，相关方面缺乏科学的试验理论作为参照指导。因此，以滇西地区某水库工程为基础，对该水库用于作为心墙坝防渗土料的红黏土开展详细的物性试验、固结排水剪切试验、静力三轴压缩试验以及共振柱试验等，分析该红黏土土料的静动力特性。研究结果显示，研究区围内可用红黏土级配不均匀，液塑限以及塑性指数较大，工程性质较差。试验结果表明：当应力处在较大的范围内时，随着应力的逐渐升高，红黏土的抗剪强度却慢慢降低，若用摩尔强度包线表示，则呈向下弯曲的曲线。此时采用线性强度指标，通常会有出现一定的黏聚力。在固结比一定时，围压力越大，动剪模量比G/G_(max)随动剪应幅γ增大而衰减越慢，同时动剪应幅γ下，阻尼比D越小。

关键词(KeyWords)： 红黏土;心墙坝;三轴压缩试验;动剪模量;阻尼比

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金地区科学基金项目(42267020);悬臂式抗滑桩嫁接微型群桩组合加固滑坡的承载机理研究

作者(Author): 靳文,尹国旺,罗凤强

DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2025.S2.103

参考文献(References)：

• [1] 符必昌，黄英，方丽萍，等.碳酸盐岩上覆红土的成因研究[J].岩石力学与工程学报，2013,32(S1):2959-2967.
• [2] 罗聪聪，龚爱民，徐兴倩，等.昆明原状与重塑红黏土剪切特性对比分析研究[J].水力发电，2022,48(2):42-47.
• [3] 邓绍云.我国红黏土物理力学性能研究现状及展望[J].岩土工程技术，2020,34(1):43-47.
• [4] 鄒国礎.云贵高原土壤地理分布规律[J].土壤学报，1965,13(3):253-261.
• [5] MU R,DUAN W,PU S Y,et al.Dynamic properties of undisturbed Guiyang red clay in the small-strain range[J].International Journal of Geomechanics,2024,24(7):04024129.
• [6] 朱晟，闻世强.当代沥青混凝土心墙坝的进展[J].人民长江，2004,35(9):9-11.
• [7] 蒋明杰，石竣允，栗书亚，等.级配对粗粒土-格栅界面循环剪切特性影响试验研究[J].水利水电技术(中英文),2024,55(3):162-172.
• [8] 王磊，熊灵阳，何小军，等.广西大新红黏土工程地质特性及路基处治措施[J].铁道工程学报，2024,41(4):13-17.
• [9] 陈筠，高彬，张瑶丹，等.不同应力路径下红黏土的力学特性与含水率的变化规律试验研究[J].水利水电技术，2019,50(2):53-60.
• [10] MA H Y,PEI C L,HUANG R J,et al.Crack evolution and strength attenuation of red clay under dry-wet cycles[J].Journal of Materials in Civil Engineering,2024,36(4):04024045.
• [11] LIU X R,LI J G,YI R,et al.Modified cam-clay model parameters M of Kunming red clay[J].Journal of Physics:Conference Series,2023,2455(1):012019.
• [12] 刘宝臣，周浩风，杨柏，等.黏粒含量对红黏土强度、崩解性及渗透性的影响研究[J].工程地质学报，2024,32(5):1488-1498.
• [13] 李志强，张鸿儒，侯永峰，等.土石坝沥青混凝土心墙三轴力学特性研究[J].岩石力学与工程学报，2006,25(5):997-1002.
• [14] YU Y Y,LIU E L,YU Q H,et al.Effects of freeze-thaw cycles on the mechanical properties of the core-wall contact clay of a dam[J].International Journal of Civil Engineering,2022,20(7):779-791.
• [15] YANG G S,ZUO S Y,WU D Y,et al.Experimental study on the mechanical behavior and mesoscopic damage of Guiyang red clay during triaxial loading[J].Arabian Journal of Geosciences,2021,14(24):2851.
• [16] 中华人民共和国住房和城乡建设部.土工试验方法标准：GB/T 50123—2019[S].北京：中国计划出版社，2019.
• [17] 王娟华，王军，杨富强，等.界限含水率试验：液塑限联合测定法两点法研究[J].土工基础，2024,38(3):516-519.
• [18] 杨玉生，李江，赵继成，等.含水率对土石坝砂砾料填筑标准控制和压实特性的影响[J].中国水利水电科学研究院学报(中英文),2022,20(1):39-46.
• [19] 吴国晓，耿瑜平，李亚楠，等.土石坝心墙孔隙水压力成因分析[J].人民黄河，2013,35(1):104-106.
• [20] 杨同，徐川，王宝学，等.岩土三轴试验中的黏聚力与内摩擦角[J].中国矿业，2007,16(12):104-107.
• [21] 吴建奇，谢栎，徐旭.变围压条件下饱和红黏土动力特性研究[J].振动与冲击，2019,38(17):17-23.
• [22] 陈驰.软岩石渣料填筑高土石坝应力变形特性研究[J].水利水电技术(中英文),2024,55(S2):364-370.
• [23] PAYAN M,SENETAKIS K,KHOSHGHALB A,et al.Effect of gradation and particle shape on small-strain Young’s modulus and Poisson’s ratio of sands[J].International Journal of Geomechanics,2017,17(5):04016120.
• [24] QIN Y G,XU X,YAN C B,et al.Dynamic damping ratio of mudded intercalations with small and medium strain during cyclic dynamic loading[J].Engineering Geology,2021,280:105952.
• [25] JAFARIAN Y,JAVDANIAN H.Small-strain dynamic properties of siliceous-carbonate sand under stress anisotropy[J].Soil Dynamics and Earthquake Engineering,2020,131:106045.
• [26] 李国英，沈婷，赵魁芝.高心墙堆石坝地震动力特性及抗震极限分析[J].水利水运工程学报，2010(1):1-8.
• [27] 张世殊，张建海，余挺，等.双江口水电站坝体材料及覆盖层坝基动力变形特性研究[J].水利与建筑工程学报，2011,9(4):13-17.
• [28] 王建华，程国勇，张立.取样扰动引起土层剪切波速变化的试验研究[J].岩石力学与工程学报，2004,23(15):2604-2608.
• [29] SUBRAMANIAM P,BANERJEE S.Shear modulus degradation model for cohesive soils[J].Soil Dynamics and Earthquake Engineering,2013,53:210-216.