根系加筋与非加筋土壤抗剪强度特性的直剪试验评估

摘要整理

矿山排土场边坡失稳是重要的岩土工程问题，特别是在热带地区受强降雨和侵蚀影响的条件下。植被根系加筋提供了一种生态友好、经济高效的排土场稳定性改善方案。本研究通过直剪试验实验评估了根系加筋土壤与非加筋土壤的抗剪强度特性。采集自煤矿排土场的粘性土壤，以3.58%的根面积比（RAR）用金合欢树根系进行加筋处理。直剪试验在不同法向应力条件下进行（0.5、1.0和1.5 kg/cm²）。结果表明，根系加筋土壤的抗剪强度相比非加筋土壤显著提高。粘聚力表现出实质性改善，而内摩擦角的变化较小。研究证实根系加筋主要通过拉力抵抗和土壤-根系相互锁定作用增强表观粘聚力。该研究验证了金合欢树作为矿山生态恢复项目中浅层边坡稳定化生物工程解决方案的有效性。

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