金属矿山 ›› 2024, Vol. 53 ›› Issue (10): 224-.
刘振忠1 党艳娜2,3 王 明1 刘黎明2,3 杨 旭2,3 陈 健2,3
摘要: 分析外掺纤维对膨胀土边坡水泥基生境基材护坡性能的影响,为膨胀土边坡防护及生态修复提供理论 依据。分别外掺聚丙烯纤维、玄武岩纤维和棕纤维制备3 种不同的水泥基生境基材,通过边坡模型试验定期测定各边 坡生境基材的物理、力学及生态指标。结果表明:① 与对照组(CK 组)相比,聚丙烯纤维、玄武岩纤维及棕纤维的掺入 可显著改善基材的内部孔隙结构,其渗透系数降低范围分别为28. 43%~39. 39%、5. 58%~10. 13%、31. 36%~43. 14%; 纤维掺入提高了基材的抗剪强度,其黏聚力提高范围分别为28. 37% ~32. 75%、12. 23% ~14. 82%、32. 52% ~37. 21%, 内摩擦角提高范围分别为0. 07%~ 1. 62%、0. 41% ~ 1. 21%、1. 31% ~ 2. 07%。② 纤维的加入通过改善基材的孔隙结 构,促进了植物生长,从全期平均含量来看,3 组外掺纤维组相较CK 组的地下生物量分别提高了26. 38%、8. 93%、 51. 06%。③ 边坡土体在经历自然降雨后,土体含水率随深度的增加而减小,随降雨量的增大而增大,外掺纤维组降 雨前后含水率差值明显低于CK 组,其作用效果依次为棕纤维>聚丙烯纤维>玄武岩纤维。综合分析得出:外掺纤维对 膨胀土边坡水泥基生境基材的护坡性能有明显的提升效果;综合环保及成本因素,棕纤维运用于实际工程更符合可 持续发展理念。该研究成果可对膨胀土边坡生态防护提供理论支撑及技术指导,并对其他特殊土边坡生态防护具有 借鉴意义。