张瑞霞

(吕梁市水利工程建筑总队，山西 吕梁 033000)

由于我国经济发展与生产力提高，部分水利工程中常遇到受污染状态下的岩土体，其对水利工程结构安全稳定性以及渗流状态影响性均是不可估量的，分析评价污染物对岩土体力学特性影响具有重要意义[1-3]。王晓雷[4]、冯荣[5]、韩晓东[6]利用声发射以及宏、细观监测手段，研究岩土体材料在污染状态下失稳破坏特征，为及时预判工程破坏提供重要前兆参数。当然也有黎柳坤[7]、刘大洲[8]、王雅婷等[9]专家学者利用岩土体材料的颗粒离散性，借助离散元仿真手段建立岩土体数值模型，加以工程实际荷载工况模拟，获得仿真模型在失稳破坏过程中力学特征变化，为实际工程参数设计与优化提供重要计算参考。当然，室内试验作为一种可靠研究手段，许多专家设计有土体渗流、三轴加载、直剪试验等[10-13]，研究了土体试样试验力学特性，极大丰富了土体力学研究成果，为认知土体材料在工程中实际应用提供重要依据。本文利用剪切试验仪器设计开展水利工程中污染状态下土体剪切力学特征研究，为工程中认知土体剪切力学特征提供设计参数参考。

1 试验概况

1.1 试验背景

为提升晋中地区农田水利资源输送效率，考虑在吕梁市境内设计一中转水利枢纽设施，该水利枢纽工程包括有抽水泵站、上游闸门设施、承重墩等水利结构。其中抽水泵站设计通行水流量为0.85 m3/s；采用弧型钢闸门作为控水设施，在最大输水流量下得开度可为0.9，闸室地基铺设有防渗垫层，降低水资源消耗，垫层厚度为0.35 cm，采用钻孔灌注桩作为闸室基础，极大改善了地区内由于下卧黏土层沉降对闸室结构稳定性影响；……