典型文献
基于仿生材料的根系固土力学机制
文献摘要：
根系对土体具有显著的加固作用.由于天然植物根系种类繁多、根构型复杂多变,关于根系影响土体内摩擦角的机制研究相对较少且结论尚不明确.以聚乳酸为原材料,使用3D打印技术制作仿真根纤维、标准砂模拟土体、黄原胶凝胶模拟根系分泌物,使用干燥标准砂模拟土壤排除黏聚力影响,通过室内直剪试验研究黄原胶凝胶质量分数、根截面积比一定时根数量和直径协同变化、根数量和根直径对土体内摩擦角的影响,以分析土体加固机制.结果表明:1)当控制根直径及数量不变,仅改变黄原胶凝胶质量分数时,内摩擦角随黄原胶凝胶质量分数的增加先增加后波动平稳,黄原胶凝胶质量分数的提高可以促进内摩擦角的增加,但这种作用在达到一定程度后便不再明显;2)当根截面积比不变,根系含量和黄原胶凝胶质量分数一定,仅改变根直径和根数量时,随着根数量的增加,即根直径的减小,内摩擦角先增加后减小,整体波动稳定;3)当控制黄原胶凝胶质量分数和根直径不变,仅改变根数量时,随着根数量的增加,内摩擦角整体呈增加趋势,内摩擦角随根数量的增大而增大;4)当控制黄原胶凝胶浓度和根数量不变,仅改变根直径时,随着根直径的增加,内摩擦角整体波动稳定呈增加趋势.综上,内摩擦角随根直径的增大而增大.研究结果可为进一步揭示根系加固土壤的机理提供了理论依据.
文献关键词：
根系固土;仿生材料;内摩擦角;直剪试验
中图分类号：
作者姓名：
姜尧;及金楠;刘迅;蔡尚妍;李奕良;范雪松
作者机构：
北京林业大学水土保持学院山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站,100083,北京
文献出处：
引用格式：
[1]姜尧;及金楠;刘迅;蔡尚妍;李奕良;范雪松-.基于仿生材料的根系固土力学机制)[J].中国水土保持科学,2022(02):58-64
A类：
B类：
仿生材料,根系固土,土力学,力学机制,加固作用,天然植物,植物根系,根构型,内摩擦角,聚乳酸,打印技术,技术制作,黄原胶,胶凝,凝胶模,根系分泌物,黏聚力,直剪试验,截面积,面积比,协同变化,根直径,土体加固,加固机制,变黄,体波,动稳定,制黄
AB值：
0.197929
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