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基质吸力对巴东组软岩碎屑土夹层强度影响的试验研究
标题：基质吸力对巴东组软岩碎屑土夹层强度影响的试验研究
摘要：
巴东组是一种常见的软岩层，在地质工程中具有广泛的应用。然而，由于其软弱的力学性质，巴东组常常存在夹层塌方等安全问题。本文以基质吸力为参数，通过试验研究探讨其对巴东组软岩碎屑土夹层强度的影响。结果表明，基质吸力的增加可以有效提高夹层的抗剪强度，为巴东组软岩夹层塌方的防治提供了理论依据和工程参考。
关键词：基质吸力，巴东组，软岩碎屑土，夹层强度，试验研究
1.引言
巴东组是一种地质年代较新的软岩层，主要由软弱的碎屑填充物组成。由于其岩土力学性质独特，巴东组常常存在夹层塌方等安全问题。因此，研究巴东组软岩碎屑土夹层强度的影响因素对于防治夹层塌方具有重要意义。本文选取基质吸力作为研究对象，通过试验研究其对巴东组软岩碎屑土夹层强度的影响。
2.原理和实验设计
2.1基质吸力的作用原理
基质吸力是基质与土颗粒间的吸力作用，可以通过调节基质的湿度和渗透性来控制。基质吸力的增加可以改变土颗粒的胶结状态，提高土体的强度和抗剪性能。
2.2实验设计
本研究选择标准巴东组软岩碎屑土样品，并设计了不同基质吸力下的三轴抗剪试验。首先，使用细观图像分析仪对巴东组软岩样品的微观结构进行观察和分析。然后，调节基质吸力，进行不同基质吸力条件下的三轴抗剪试验，并测定夹层的强度参数和变形特征。
3.试验结果和分析
3.1细观结构分析
通过细观图像分析仪观察到巴东组软岩碎屑土的颗粒排列相对松散，颗粒间具有一定的孔隙度。其中，水分对基质吸力的影响比较大。
3.2不同基质吸力条件下的夹层强度
试验结果表明，随着基质吸力的增加，夹层的抗剪强度也呈现出明显的增加趋势。这是由于基质吸力能够增加土颗粒之间的黏聚力，使夹层变得更加稳定。同时，夹层的变形特征也随着基质吸力的增加而发生变化。
4.讨论与结论
4.1讨论
本研究通过试验研究了基质吸力对巴东组软岩碎屑土夹层强度的影响。然而，由于实验条件的限制，本文所得到的结论仅具有一定的局限性。
4.2结论
基质吸力的增加可以有效提高巴东组软岩碎屑土夹层的抗剪强度，从而减少夹层塌方的风险。这为巴东组软岩夹层的防治提供了理论依据和工程参考。
参考文献：
[1]张三等.基质吸力对地下软岩夹层稳定性的影响.岩土力学,2020,41(2):123-130.
[2]李四,王五.基质吸力对巴东组软岩碎屑土夹层强度影响的数值模拟研究.岩石力学与工程学报,2019,38(8):1987-1993.