循環(huán)荷載作用下Ko固結(jié)飽和粘土強度模型研究.pdf

1、飽和粘土層在工作荷載與環(huán)境導(dǎo)致的循環(huán)荷載共同作用下的強度是評價粘土地基穩(wěn)定性的關(guān)鍵,故研究k0固結(jié)粘土在靜動荷載組合作用下循環(huán)強度的變化,具有重要的意義。本文從材料強度角度分析k0固結(jié)粘土不排水循環(huán)強度的變化規(guī)律,探討不同應(yīng)力狀態(tài)下土體的不排水循環(huán)強度之間的關(guān)系。
　　 為了用三軸試驗方法研究k0固結(jié)飽和粘土不排水靜強度以及循環(huán)強度的變化規(guī)律,需要使土樣在三軸壓力室內(nèi)k0固結(jié)。針對這一問題,首先利用三軸試樣徑向應(yīng)變測量系統(tǒng)測定試

2、樣的k0系數(shù),然后依據(jù)實測的k0固結(jié)系數(shù)在三軸壓力室內(nèi)通過對試樣進行逐步加載以保證徑向不發(fā)生變形的方法最終實現(xiàn)土樣的k0固結(jié)。
　　 其次,通過三個圍壓不排水靜壓縮強度試驗以及兩個圍壓不排水靜拉伸強度試驗研究了k0固結(jié)飽和粘土不排水靜強度的變化規(guī)律,并根據(jù)已有k0固結(jié)原狀Drsmmen粘土三軸壓縮、拉伸以及單剪試驗的不排水靜強度數(shù)據(jù)對三種應(yīng)力狀態(tài)土體不排水靜強度之間的關(guān)系進行了分析。分析結(jié)果表明三軸壓縮、拉伸以及單剪應(yīng)力狀態(tài)k0

3、固結(jié)飽和粘土的不排水靜強度滿足Mohr-Coulomb強度理論給出的關(guān)系。
　　 最后通過應(yīng)力反向與無應(yīng)力反向兩種情況k0固結(jié)飽和粘土在不同靜動應(yīng)力組合作用下的循環(huán)三軸試驗,研究了不排水循環(huán)強度的變化規(guī)律以及對應(yīng)相同初始應(yīng)力狀態(tài)循環(huán)三軸壓縮與拉伸試驗土樣破壞時的變形模式。同時分析了已有k0固結(jié)原狀Drammen粘土循環(huán)三軸壓縮、拉伸以及循環(huán)單剪的試驗數(shù)據(jù),得出依據(jù)循環(huán)三軸壓縮試驗確定的循環(huán)強度指標預(yù)測相同初始八面體剪應(yīng)力比、相同

4、循環(huán)破壞次數(shù)三軸拉伸以及單剪試驗確定的強度與實測強度存在一定偏差,但預(yù)測三種試驗土樣較大循環(huán)破壞次數(shù)對應(yīng)的不排水循環(huán)強度偏差較小,可近似認為三種不同應(yīng)力狀態(tài)土樣的不排水循環(huán)強度滿足Mohr-Coulomb強度理論給出的關(guān)系；循環(huán)三軸壓縮、拉伸以及單剪試驗在相同初始八面體剪應(yīng)力比以及同一循環(huán)破壞次數(shù)條件下若無應(yīng)力反向,則三種試驗土樣破壞時的變形模式基本一致；若發(fā)生應(yīng)力反向,從定性角度分析,三種土樣破壞時的變形模式也基本相同,但從定量角度分