张磊

（塔里木河流域干流管理局，新疆库尔勒841000）

0 引言

在水利工程领域中，由于土体力学特性与水利设计息息相关，因而开展水利工程中土体力学特性研究很有必要[1-3]。剪切试验是研究土体抗剪特性的重要手段，设计直剪试验，获得土体剪切荷载变形关系，为认识土体抗剪破坏提供重要参考[4,5]。已有一些学者利用室内试验仪器开展研究不同类型土体的剪切破坏特性，探讨外因素对其剪切特性影响，进而为工程应用设计提供重要参考[6-8]。在我国西北等地区必须考虑冻融循环对土体材料影响特性，亦有一些学者专门研究了冻融循环试验下土体材料的力学特征影响特性，这些研究成果极大丰富了对土体冻融循环特性的认识[9-11]。本文将基于室内剪切试验与冻融循环试验，开展不同因素影响下土体剪切破坏影响特性分析，探讨实际工程中该种土体材料抗剪特性。

1 试验概况

1.1 试验背景

某河道工程设计需新拓宽3.0m，为此需对原河道开展整治开挖，原河床断面为半圆形，河底部高程为58.5m，需整治河道长度约为1.5km，起止桩号为1+252～2+752。现河道工程中所遇一岸坡，该岸坡由于水土流失较严重，河道整治开挖岸坡一定程度会削弱其安全稳定性。设计部门考虑结合冻融循环开展岸坡土体力学影响特性研究，为河道岸坡开挖设计提供参考。

1.2 试验方案

由现场钻孔获得试验土样，为粉质壤土，由击实曲线（图1）可以看出现场击实试验所获得的最佳含水量为18%，根据室内初步物理参数测试得知，该土样天然含水量约为8.5%，土颗粒中以0.005～0.075mm为主，占比超过80%。……