王家辉，江洎洧，饶锡保，黄 帅，周欣华

(1.长江科学院 水利部岩土力学与工程重点实验室，武汉 430010；2.长江勘测规划设计研究有限责任公司，武汉 430010)

1 研究背景

随着国家经济建设的发展，各种公路、水利、铁路和机场等基础工程设施建设不断增加。建设过程中通常会产生大量弃土弃渣形成渣场。渣场通常分布在公路、铁路沿线，由废弃的碎石、土体以及其他物质组成，结构上具有一定的粗粒土性质。由于很多临时渣场没有经过碾压等工艺处理，而是直接堆积，所以具有多孔隙、非饱和、低强度的特点[1]，容易产生滑坡等地质灾害。近年来，由于生态建设的需要，很多临时性渣场都要改造成永久性渣场并且实行生态护坡，而且新渣场的选址和堆置高度不仅要满足水土保持技术规范设计[2]要求，而且还要满足水土流失防治和渣场边坡安全稳定要求[3-5]。因此需要全面了解并掌握渣场松散碎石土的物理力学性质和其他相关特性。近年来，国内外学者对碎石土的物理力学性质以及渣场整体的稳定和变形方面进行了深入研究，取得了一定的成果。程展林等[6]基于邓肯-张模型和 Rowe 剪胀方程，建立了体变模量KP、剪胀模量Kq、剪切模量G三参量与应力状态的关系，初步提出了一种新的非线性剪胀模型。张嘎等[7]研究了粗粒土的应力-应变特性及邓肯-张模型的适用性，并基于试验结果提出了新的体变描述公式，在未增加模型参数的条件下提出了邓肯-张模型的改进模型。……