随着经济发展速度的加快,伴随着公路铁路等工程项目的施工,经开挖形成大量人工边坡,在效益与环境保护兼顾的当下,生态防护成为热点。由于香根草具有根系发达、拉拔强度高和易成活的特点,在难以治理的膨胀土边坡防护工程中的应用效果值得重点研究。本文在现有研究成果的基础上,通过直剪试验、膨胀力试验、渗透试验、稳定性分析及渗流分析,得到香根草在膨胀土边坡防护中对土体性质及边坡稳定性的影响效果,为以后膨胀土边坡的生态防护研究提供参考。主要内容如下:(1)对五种含根量下五个不同土壤水含量的重塑膨胀土试样进行室内直剪试验,数据结果显示,根系的存在能够有效提高试样的剪切强度参数。而当试样含水率升高时,c、φ、剪切强度参数呈逐渐降低趋势。所以,控制坡体的含水率是边坡维持稳定的关键。(2)通过膨胀力试验发现膨胀土对水较敏感,存在最优含水率使试样的膨胀力达到最大值;但香根草根系含量越高,膨胀性被抑制的越多,结合各土壤水含量下膨胀力随含根量的变化规律发现,水的含量越高,使试样膨胀性最弱时所需根系含量越少。(3)完成了对各根系含量下试样的室内变水头渗透试验,通过观察试样渗透性随根系含量变化的规律发现,含有根系试样明显高于素土样,当含根量越高时,试样在标准温度下的渗透系数也越来越大,这说明香根草的主直根系能一定程度的提高膨胀土的渗透性。(4)通过Slope软件分析研究了根系含量、土样含水率以及膨胀力位于不同位置时对边坡安全性的影响。模拟结果表明,当含根量越高时,坡体由失稳状态缓慢向稳定状态转变;水含量逐渐增大时边坡稳定性越来越差。坡面下部的膨胀力对边坡稳定性影响最大,上部次之,顶部膨胀力对稳定性影响最小,因此在实际工程中应对坡面下部防护的方法措施需要重点研究。(5)在研究土体渗透系数受根系含量影响试验的基础上,使用SEEP/W软件对降雨引起的边坡不同位置处体积含水率的结果进行分析,结果表明,在降雨阶段,体积含水率的升高幅度与含根量和高程成正比,降雨停止后,体积含水率的降低速度与含根量成反比,降低幅度与高程成正比。特征点深度越接近边坡表面,含水率增长越迅速,开始下降的时间也比深层位置处提前。