Experimental Study on Effects of Aggregate Ratio and Soil Moisture Content on Stability of Accumulation Body

Zeyu LIN; Zhuoming HE; Wei ZHANG; Aihua LIU

doi:10.13409/j.cnki.jdpme.2020.06.018

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Experimental Study on Effects of Aggregate Ratio and Soil Moisture Content on Stability of Accumulation Body

更新时间：2025-09-25

- Experimental Study on Effects of Aggregate Ratio and Soil Moisture Content on Stability of Accumulation Body
- Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering Vol. 40, Issue 6, Pages: 984-991(2020)
- 作者机构：
  
  华南农业大学水利与土木工程学院，广东广州 510642
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13409/j.cnki.jdpme.2020.06.018
  CLC： P642
- Received：03 November 2018，
  
  Revised：2019-01-23，
  
  Published：15 December 2020
- 稿件说明：
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林泽雨,何卓名,张巍等.堆积体骨料比及土壤含水率对其稳定性影响的试验研究[J].防灾减灾工程学报,2020,40(06):984-991.

LIN Zeyu,HE Zhuoming,ZHANG Wei,et al.Experimental Study on Effects of Aggregate Ratio and Soil Moisture Content on Stability of Accumulation Body[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2020,40(06):984-991.
林泽雨,何卓名,张巍等.堆积体骨料比及土壤含水率对其稳定性影响的试验研究[J].防灾减灾工程学报,2020,40(06):984-991. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.2020.06.018.

LIN Zeyu,HE Zhuoming,ZHANG Wei,et al.Experimental Study on Effects of Aggregate Ratio and Soil Moisture Content on Stability of Accumulation Body[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2020,40(06):984-991. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.2020.06.018.

摘要

堆积体失稳是较常见的滑坡灾害之一。以鹅卵石、碎石、南方红土为材料组成的堆积体为研究对象，通过测量堆积体临界坡度，分析了堆积材料组成比例及土壤含水率对其稳定性的影响。结果表明：（1）就堆积坡度而言，不同堆积坡度材料之间存在最不利组合（在单独堆积坡度较低的材料占比为80%时堆积体的临界坡度最低）；（2）堆积体中含土率对堆积体临界坡度存在先减后增的影响，当含土率为20%时堆积体坡度最小；（3）堆积体中土壤的含水率对堆积体临界坡度存在先增后减的影响，当土壤含水率超过30%时负面影响明显；（4）混凝土流变仪测试得到的堆积材料的流动屈服应力与试验材料堆积稳定性存在正相关规律。

Abstract

The failure of accumulation bodies is one of the common landslide disasters. An accumulation body comprising pebbles， gravels and southern red soil was taken as the research object. By measuring the critical slope of the accumulation body， the effect of the composition proportion and soil moisture content on the stability of the accumulation body was analyzed. The results show that： 1） In terms of accumulation slope， there is a most unfavorable deposit material constitution （the critical slope of the accumulation body is the lowest when the proportion of materials with lower deposit slope is 80% ）； 2） The critical slope of the accumulation body first decreases and then increases with the increase of soil content， reaching a minimum value at a soil content of 20%； 3） The critical slope of the accumulation body first increases and then decreases with the increase of moisture content， and the negative effect is obvious when the moisture content exceeds 30%； 4） There is a positive correlation between the flow yield stress and the deposit stability of the test material according to the test results of RHEOCAD.

关键词

Keywords

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曾胜，胡甜，赵健，等 . 基于Fuzzy-AHP的堆积体边坡稳定性评价研究［J］. 工程地质学报， 2012 ， 20 （ 6 ）： 926 - 933 .

Zeng Sh ， Hu T ， Zhao J ， et al . Fuzzy-AHP method based evaluation of accumulation slope stability ［J］. Journal of Engineering Geology ， 2012 ， 20 （ 6 ）： 926 - 933 . （in Chinese）

Chen S ， Chen L ， Zhou M ， et al . Experimental investigation on factors influencing stable slope angle of granular accumulation ［J］. Applied Mechanics & Materials ， 2013 ， 438-439 ： 1 238 - 1 243 .

黄润秋 . 20世纪以来中国的大型滑坡及其发生机制［J］. 岩石力学与工程学报， 2007 ， 26 （ 3 ）： 433 - 454 .

Huang R Q . Large-scale landslides and their sliding mechanisms in China since the 20th Century ［J］. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering ， 2007 ， 26 （ 3 ）： 433 - 454 . （in Chinese）

江文才，巫锡勇，孙春卫，等 . 堆积体边坡及危岩体稳定性分析［J］. 铁道建筑， 2018 （ 1 ）： 121 - 124 .

Jiang W C ， Wu X Y ， Sun Ch W ， et al . Stability analysis of accumulation slope and dangerous rock mass ［J］. Railway Engineering ， 2018 （ 1 ）： 121 - 124 . （in Chinese）

石振明，赵思奕，苏越 . 降雨作用下堆积层滑坡的模型试验研究［J］. 水文地质工程地质， 2016 ， 43 （ 4 ）： 135 - 140 .

Shi Zh M ， Zhao S Y ， Su Y . An experimental study of the deposit slope failure caused by rainfall ［J］. Hydrogeology＆Engineering Geology ， 2016 ， 43 （ 4 ）： 135 - 140 . （in Chinese）

李家春，黄丽珍，田伟平，等 . 公路自然灾害类型划分［J］. 长安大学学报（自然科学版）， 2011 ， 31 （ 2 ）： 33 - 37 .

Li J Ch ， Huang L Zh ， Tian W P ， et al . Type classification on natural disasters of highway ［J］. Journal of Chang'an University （Natural Science Edition）， 2011 ， 31 （ 2 ）： 33 - 37 . （in Chinese）

李广平，常中华 . 马河崩塌堆积体结构特征与稳定性评价［J］. 工程地质学报， 2011 ， 19 （ 4 ）： 588 - 593 .

Lin G P ， Chang Zh H . The strural characyeristic and the stability analysis of Mahe Collapse Body ［J］. Journal of Engineering Geology ， 2011 ， 19 （ 4 ）： 588 - 593 . （in Chinese）

杨继红，董金玉，陈亚鹏，等 . 某水电站库区堆积体边坡的成因机制分析及稳定性评价［J］. 工程地质学报， 2008 ， 16 （ 3 ）： 311 - 318 .

Yang J H ， Dong J Y ， Chen Y P ， et al . Formation mechanism and stability assessment of deposit slope located in reservoir region ［J］. Journal of Engineering Geology ， 2008 ， 16 （ 3 ）： 311 - 318 . （in Chinese）

许建聪，尚岳全 . 碎石土滑坡的因素敏感性计算分析［J］. 岩土力学， 2007 ， 28 （ 10 ）： 2 046 - 2 051 .

Xu J C ， Shang Y Q . Sensitivity analysis of influencing factors of debris landslide ［J］. Rock and Soil Mechanics ， 2007 ， 28 （ 10 ）： 2 046 - 2 051 . （in Chinese）

赵建军，巨能攀，涂国祥 . 松散堆积体工程边坡变形机理分析及支护对策研究［J］. 工程地质学报， 2008 ， 16 （ 5 ）： 611 - 615 .

Zhao J J ， Ju N P ， Tu G X . Deformation mechanism and supporting measures of manmade slopes in loose deposits ［J］. Journal of Engineering Geology ， 2008 ， 16 （ 5 ）： 611 - 615 . （in Chinese）

Li Z ， Liang X J . Stability generalized analysis of a large-scale accumulation body slope ［J］. Applied Mechanics & Materials ， 2012 ， 170-173 ： 1 124 - 1 129 .

Zhou Z ， Wang H G ， Fu H L ， et al . Influences of rainfall infiltration on stability of accumulation slope by in-situ monitoring test ［J］. Journal of Central South University ， 2009 ， 16 （ 2 ）： 297 - 302 .

刘娟，胡卸文，王军桥，等 . 松散堆积体水下稳定坡角与粒度成分的关系［J］. 水利水电科技进展， 2010 ， 30 （ 4 ）： 71 - 75 .

Liu J ， Hu X W ， Wang J Q ， et al . Relationship between underwater stable slope angle and granularity composition of loose deposits ［J］. Advances in Science and Technology of Water Resources ， 2010 ， 30 （ 4 ）： 71 - 75 . （in Chinese）

何娜 . 撒落型散粒体斜坡变形破坏机制试验研究［D］. 成都：成都理工大学， 2013 .

He N . Deformation failure mechanism test studying on the scattered sand-sliding slope ［D］. Chengdu ： Chengdu University of Technology ， 2013 . （in Chinese）

Held G ， Solina D ， Solina H ， et al . Experimental study of critical-mass fluctuations in an evolving sandpile ［J］. Physical Review Letters ， 1990 ， 65 （ 9 ）： 1 120 - 1 123 .

Frette V ， Christensen K ， Malthe-S Renssen A ， et al . Avalanche dynamics in a pile of rice ［J］. Nature （London）， 1996 ， 379 （ 6560 ）： 49 - 52 .

Zamri Chik L E V . Characterization of the angle of repose of binary granular materials ［J］. Canadian Geotechnical Journal ， 2005 ， 42 （ 42 ）： 683 - 692 .

Zuriguel I ， Mullin T . The role of particle shape on the stress distribution in a sandpile ［J］. Proceedings Mathematical Physical & Engineering Sciences ， 2008 ， 464 （ 2089 ）： 99 - 116 .

李艳洁，徐泳 . 用离散元模拟颗粒堆积问题［J］. 农机化研究， 2005 （ 2 ）： 57 - 59 .

Li Y J ， Xu Y . Discrete element simulation on particle piling ［J］. Journal of Agricultural Mechanization Research ， 2005 （ 2 ）： 57 - 59 .

Xiao Y J ， Mao X ， Li A J . The slope shape of loose accumulation body effect analysis of subgrade slope stability ［C］∥ International Conference on Frontiers of Manufacturing Science & Measuring Technology ， Paris ： Atlantis Press ， 2017 ： 4 .

Dai B B ， Yang J ， Zhou C Y ， et al . Effect of Particle Shape on the Formation of Sandpile ［C］∥Proceedings of the 7th International Conference on Discrete Element Methods，［S.l.］： Springer Singapore ， 2017 .

许连坡，刘以钢，李金华 . 散体滑落与堆积规律的实验研究［J］. 爆炸与冲击， 1993 ， 13 （ 1 ）： 65 - 76 .

Xu L P ， Liu Y G ， Li J H . Experimental studies for the sliding fall of dividual bodies and its pile law ［J］. Explosion and Shock Waves ， 1993 ， 13 （ 1 ）： 65 - 76 . （in Chinese）

刘维甫，李世海 . 模拟岩质边坡的堆积模型实验与数值分析［C］// 第四届中国CAE工程分析技术年会论文集 . 北京：中国力学学会， 2008 ： 7 .

Liu W F ， Li Sh H . The Experiment and numerical analysis of rock slope models ［C］∥ China CAE Annual Conference ， Beijin ： The Chinese Socirty of Theoretical and Applied Mechanice ， 2008 ： 7 . （in Chinese）

李培 . 滑坡稳定性分析方法综述［J］. 长江工程职业技术学院学报， 2009 ， 26 （ 3 ）： 24 - 27 .

Li P . Summary of analysis methods to landslide stability ［J］. Journal of Changjiang Engineering Vocational College ， 2009 ， 26 （ 3 ）： 24 - 27 . （in Chinese）

普通混凝土拌合物性能试验方法标准： GB/T50080—2016 ［S］. 北京：中国建筑工业出版社， 2016 .

Standard for test method of performance on ordinary fresh concrete ： GB/T50080—2016 ［S］. Beijing ： China Architecture & Building Press ， 2016 . （in Chinese）

元强，李白云，史才军，等 . 混凝土泵送性能的流变学表征及预测综述［J］. 材料导报， 2018 ， 32 （ 17 ）： 2 976 - 2 985 .

Yuan Q ， Li B Y ， Shi C J ， et al . An overview on the prediction and rheological characterization of pumping concrete ［J］. Materials Review ， 2018 ， 32 （ 17 ）： 2 976 - 2 985 . （in Chinese）

许永和 . 混凝土流变学参数演变特性研究［J］. 建筑施工， 2018 （ 6 ）： 955 - 956，969 .

Xu Y H . Research on evolution characteristics of concrete rheological parameters ［J］. Building Material ， 2018 （ 6 ）： 955 - 956，969 . （in Chinese）

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