·274 北京科技大学学报 2005年第3期 项式回归具有较高的保真度，R2=0.9866.且当ω= 性，其线性相关系数为-0.6~-0.8o.这与本文的 10%~15%及w>30%时，y出现迟钝区，随ω变化的 研究结果有出入， 敏感性不强（如图2）.这与有关泥岩风化土体的研 ”,C的这种变化与土体含水率ω的变化是分 究结果相一致.说明在低含水率的非饱和态及 不开的，降雨、地表水及地下水位都是促成土体 高含水率的准饱和态，土壤存在容重迟钝现象， 变化的因素.松散层粘土C,p与ω的关系如图4及 但高含水率时的迟钝现象延迟了，这可能与土层 图5.从图可以看出，C,p与ω均呈反S型变化，亦 的物理特性有关. 即随含水率的增大，内聚力和内摩擦角均下降， (3)内摩擦角p及内聚力C.p及C是滑坡体与 达到饱和时趋于稳定.但是，随ω变化的梯度降 结构面非常重要的物理力学参数，决定着岩土体 比C随ω变化的梯度降要大，说明含水率对内摩 的抗剪强度并在一定程度上控制滑坡破坏的形 擦角的影响比对内聚力的影响大.这与有关四对 式.在经典力学中，一般将与C视为常量，且是 粘性土体力学强度的影响结果相一致.该研究表 相互独立的，但在实际工程中，这两个参数不仅 明粘性土随w的增大，压缩系数K,压缩模量E,Pp 是随机变量，且是相互关联的，其概率特性、变异 及C均显著下降切 性及相关性常常是检验土质斜坡稳定性的重要 采用三项式回归，内聚力、内摩擦角与含水 依据. 率的趋势曲线，分别有R=0.9952及R=0.9915, 松散层粘土内聚力与内摩擦角的关系如 所确定的三项式关系具有较高的准确率，值得指 图3.从图中可知，C随p的增大而逐渐增大，并呈 出的是，这里只是针对土坡稳定性分析的特点， S型变化，属非线性，近似正相关.采用三次多项 对松散层土体在高含水率下的C,p与ω的关系进 式回归，=0.9951.可见，回归方程可以较好地 行研究，因此还不能代表C,p在含水率全域内的 反映C与之间的这种变化关系.而有关粉粘土的 变化规律，有关对泥岩风化松散土体的研究显 统计分析认为，粘土体的与C存在较强的负相关 示，在低含水率时，强度参数C及p在ω=【5%出现 25 ÷20 6 5 10 ● 2 10152025303540 0 22 24 2628 30 32 含水案% 含水率% 图2松散层容重与含水率的关系 图4松散层内聚力与含水率的关系 Fig.2 Regressive curve between density and percent moisture Fig.4 Regressive curve between cohesion and percent moisture content in the loose layer content in the loose layer 中 30 7 ■ 6 25 ①20 15 2 冬0 5 0 10 152025 30 20 22 2426283032 内摩擦角() 含水率% 图3松散层内聚力与内摩擦角的关系 图5松散层内摩擦角与含水率的关系 Fig.3 Regressive curve between cohesion and internal frictional Fig.5 Regressive curve between internal frictional angle and per- angle in the loose layer cent moisture content in the loose layer， 北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 项式 回 归具有 较 高 的保 真度 ， 且 当。 二 一 巧 及。 时 ， 夕出现 迟钝 区 ， 随。 变化 的 敏感性 不 强 如 图 这 与有 关泥岩 风 化土 体 的研 究 结 果 相 一 致 ‘” 说 明在 低 含 水 率 的非饱 和 态 及 高含 水率 的准 饱 和 态 ， 土 壤 存 在 容 重迟 钝 现 象 但 高含 水 率 时 的迟 钝现 象 延 迟 了 ， 这 可 能与 土 层 的物 理特 性 有 关 内摩擦 角毋及 内聚 力 沪及 是滑 坡 体 与 结构 面非 常 重 要 的物 理 力学参 数 ， 决 定着岩 土 体 的抗 剪 强 度 并 在 一 定程 度 上 控 制 滑 坡 破 坏 的 形 式 在经 典 力 学 中 ， 一 般 将沪与 视 为常量 ， 且 是 相 互 独 立 的 但 在 实 际 工 程 中 ， 这 两 个参 数不 仅 是 随机 变 量 ， 且 是 相 互 关联 的 ， 其概 率特 性 、 变 异 性 及 相 关 性 常 常 是 检 验 土 质 斜 坡 稳 定 性 的重 要 依据 松 散 层 粘 土 内 聚 力 与 内 摩 擦 角 的 关 系 如 图 从 图 中可 知 ， 随沪的增 大而 逐渐 增 大 ， 并 呈 型变 化 ， 属 非线性 ， 近似 正 相 关 采 用 三 次 多项 式 回 归 ， 尸 “ 可 见 ， 回归 方程 可 以较好 地 反 映 与甲之 间 的这 种变化 关系 而 有 关粉粘 土 的 统计 分析认 为 ， 粘 土 体 的 与 存 在较 强 的负相 关 性 ， 其线性 相 关 系数 为 一 卜一 ‘ 这 与本 文 的 研 究 结 果有 出入 必 ， 的这 种 变 化 与土 体 含 水 率。 的变 化是 分 不 开 的 ， 降雨 、 地 表 水及 地 下 水位 都 是促成 土 体 变化 的因素 松散层粘 土 ， 与。 的关系如 图 及 图 从 图可 以看 出 ， ， 必与。 均 呈 反 型变化 ， 亦 即 随含 水率 的增 大 ， 内聚 力和 内摩擦 角均 下 降 ， 达 到饱 和 时趋 于 稳 定 但 是 ， 势随功 变化 的梯度 降 比 随。 变化 的梯度 降要 大 ， 说 明含水率对 内摩 擦 角 的影 响 比对 内聚 力 的影 响大 这 与有 关。 对 粘 性 土 体 力学强度 的影 响结果相 一 致 该研 究表 明粘性 土 随。 的增 大 ， 压缩 系数 ， 压缩 模量及 ， 俨 及 均 显 著 下 降 ’ 采用 三 项 式 回 归 ， 内聚 力 、 内摩擦 角 与含水 率 的趋 势 曲线 ， 分 别有 ， 及 ， ， 所确 定 的三项 式 关系具有较高 的准确 率 值得指 出的是 ， 这 里 只 是针 对 土 坡 稳 定性 分 析 的特 点 ， 对 松 散 层 土体 在 高含 水 率 下 的， 与。 的关系进 行研 究 ， 因此 还 不 能代 表 ， 价在 含水 率全 域 内的 变 化 规 律 有 关 对 泥 岩 风 化 松 散 土 体 的研 究 显 示 ， 在低含水率 时 ， 强度参数 及势在。 巧 出现 只仁立一溉 伟︸、︶气几‘ ︸、 ，︸一，，、︺︺奋︸气 ，卫 ︵已 · 圣︶仔神、 一一 一 ‘ 上 一 山一 一‘ 儿 一上一 二一一 日 含 水 率 图 松 散层 容 与含水率 的 关系 代 匕一一 一 一一 一 一 ‘ 一 一一一 一 含水 率 图 松散层 内康力 与含水率 的 关 系 如 代 妞 比 肠 卜﹄ ‘卜， 心，‘，︸，，且︸︶八、戈 ︵ 。 出 毕赴暇理︶、 只联怪乏 泣一 一 一 内摩擦 角汉 图 松 散 层 内聚 力 与内摩擦角 的 关系 价 卜 匕一一 ， －一一一一一 一习 含水 率瓜 图 松散 层 内靡擦 角 与含水率 的 关 系 鳍代 浓 。 万 扭 皿 吐 卜 加