岩土力学 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (3): 593-600.doi: 10.16285/j.rsm.2020.1041

• 基础理论与实验研究 •    下一篇

轻质固化盐渍土三维力学特性研究

杨爱武1, 2，杨少朋2，郎瑞卿2，陈子荷2   

  1. 1. 东华大学 环境科学与工程学院，上海 201620；2. 天津城建大学 天津市软土特性与工程环境重点实验室，天津 300384
  • 收稿日期:2020-07-20 修回日期:2020-12-18 出版日期:2021-03-11 发布日期:2021-03-15
  • 通讯作者: 郎瑞卿，男，1991年生，博士，讲师，主要从事地基处理等工作。E-mail: tculrq@163.com E-mail:tulilab@163.com
  • 作者简介:杨爱武，男，1971年生，博士，教授，博士生导师，主要从事软黏土力学特性及土体微观结构方面的研究
  • 基金资助:
    国家自然科学基金（No.51978440）；天津市科技计划项目（No.19JCZDJC39700，No.2016CJ01）；天津市自然科学基金项目（No.19JCQNJC06900）。

Three-dimensional mechanical properties of light solidified saline soil

YANG Ai-wu1, 2, YANG Shao-peng2, LANG Rui-qing2, CHEN Zi-he2   

  1. 1. School of Environmental Science and Engineering, Donghua University, Shanghai 201620, China; 2. Tianjin Key Laboratory of Soft Soil Characteristics and Engineering Environment, Tianjin Urban Construction University, Tianjin 300384, China
  • Received:2020-07-20 Revised:2020-12-18 Online:2021-03-11 Published:2021-03-15
  • Supported by:
    the National Natural Science Foundation of China(51978440), Tianjin Science and Technology Plan Project(19JCZDJC39700, 2016CJ01) and Tianjin Natural Science Foundation Project(19JCQNJC06900).

PDF (Chinese)

376

摘要： 通过固化技术对盐渍土进行改良，使其成为优良的路基填料对于工程建设和保护环境等具有重要意义。以轻质固化盐渍土为研究对象，利用真三轴仪开展室内试验研究，分析了中主应力比、含盐量和围压对其应力?应变关系、破坏强度及抗剪强度指标的影响，揭示了轻质固化盐渍土强度破坏模式，并建立了强度指标计算方法。试验结果表明：应力?应变曲线斜率会随着中主应力比及围压的增大而增大，含盐量对其影响较小；含盐量对破坏应力的影响显著，当含盐量为4%时，破坏应力达到最大；不同条件下，轻质固化盐渍土会产生侧胀、锥形、斜裂、对角线的强度破坏形式；通过分析计算，建立了考虑中主应力比及含盐量等因素的轻质固化盐渍土破坏强度及抗剪强度指标的预测公式；通过对比表明Mohr-Columb强度准则描述轻质固化盐渍土强度偏于保守，容易低估土体的实际强度。研究成果可为工程实践提供参考。

关键词: 轻质固化盐渍土, 中主应力比, 含盐量, 破坏强度, 抗剪强度指标

Abstract: It is of great significance for engineering construction and environmental protection to improve saline soil by curing technology to make it an excellent roadbed filler. In this paper, taking light solidified saline soil as the research object, laboratory tests were carried out by using true triaxial apparatus. The effects of the ratio of intermediate principal stress, salt content and confining pressure on the stress-strain relationship, failure strength and shear strength index were analyzed. The strength failure mode of light solidified saline soil was revealed and the calculation method of strength index was established. The test results showed that the slope of the stress-strain curve increases with the increase in the ratio of the intermediate principal stress and the confining pressure, but the salt content has little effect on it. The salt content has a significant effect on the failure stress. When the salt content is at 4%, the failure stress reaches the maximum. Under different conditions, the light solidified saline soil could produce different strength failure modes of lateral expansion, taper, oblique crack, and diagonal. Through analysis and calculation, the prediction formula of failure strength and shear strength index of light solidified saline soil considering the ratio of intermediate principal stress and salt content was established. The comparison showed that the Mohr-Columb strength criterion is conservative in describing the strength of light solidified saline soil and it tends to underestimate the actual strength of the soil. The research results can provide references for engineering practice.

Key words: light solidified saline soil, intermediate principal stress ratio, salt content, breaking strength, shear strength index

中图分类号: 

  • TU411
[1] 刘倩倩, 李舰, 蔡国庆, 李朋林, 李昕哲, . 全吸力范围的盐渍土持水特性的试验研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(3): 713-722.
[2] 黄朝煊, 袁文喜, 胡国杰, . 成层软土地基预固结处理后桩基水平 承载力估算方法[J]. 岩土力学, 2021, 42(1): 113-124.
[3] 杨爱武, 杨少坤, 张振东, . 基于不同卸荷速率与路径影响下 吹填土力学特性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(9): 2891-2900.
[4] 刘寒冰，张互助，王 静，. 冻融及含水率对压实黏质土力学性质的影响[J]. , 2018, 39(1): 158-164.
[5] 魏 丽，柴寿喜，姜宇波，. 含盐量与布筋方式对纤维加筋土抗压性能的影响[J]. , 2017, 38(S2): 210-216.
[6] 林 波，张 锋，冯德成，马宏岩，冯 鑫,. 冻融循环作用后饱和黏土的应变速率效应试验研究[J]. , 2017, 38(7): 2007-2014.
[7] 方瑾瑾，邵生俊，冯以鑫,. 真三轴条件下Q3原状黄土的吸力变化特性研究[J]. , 2017, 38(4): 934-942.
[8] 于永堂，郑建国，刘争宏，张继文,. 钻孔剪切试验及其在黄土中的应用[J]. , 2016, 37(12): 3635-3641.
[9] 文 桃，米海珍，杨 鹏，应 赛，王月礼. 硫酸盐渍土击实性能及影响因素试验研究[J]. , 2015, 36(7): 1945-1952.
[10] 马 郧 ，李 松 ，徐光黎 ，龙晓东 ，郭 运 ，刘佑祥 ，张晓玉，. 武汉某超深基坑软土抗剪强度指标选取及应用研究[J]. , 2014, 35(S2): 306-312.
[11] 汪洪星 ，杨春和 ，陈 锋 ，冒海军,. 软土抗剪强度指标随固结度变化规律分析[J]. , 2014, 35(S1): 106-112.
[12] 刘远明 ，刘 杰 ，夏才初 , . 不同节理表面形貌下非贯通节理岩体强度特性直剪试验研究[J]. , 2014, 35(5): 1269-1283.
[13] 孙德安 ，张谨绎 ，宋国森 . 氯盐渍土土-水特征曲线的试验研究[J]. , 2013, 34(4): 955-960.
[14] 张虎元 ，张秋霞 ，李 敏 . 微波炉法测定遗址土含水率的可靠性研究[J]. , 2012, 33(S2): 65-0070.
[15] 周福军，陈剑平，徐黎明，谭 春. 基于岩体不连续面三维分形维岩体质量评价研究[J]. , 2012, 33(8): 2315-2322.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
[1] 关云飞，高 峰，赵维炳，俞 缙. ANSYS软件中修正剑桥模型的二次开发[J]. , 2010, 31(3): 976 -980 .
[2] 米海珍，高 春. 生石灰膨胀特性的试验研究[J]. , 2010, 31(4): 1253 -1256 .
[3] 何先龙，赵立珍. 基于多重互相关函数分析剪切波速[J]. , 2010, 31(8): 2541 -2545 .
[4] 宋 飞，刘 超，张建民，郑瑞华. 离心模型挡土墙试验设备的研制[J]. , 2010, 31(9): 3005 -3011 .
[5] 孙 建 ，王连国 ，唐芙蓉 ，沈义峰 ，龚世龙. 倾斜煤层底板破坏特征的微震监测[J]. , 2011, 32(5): 1589 -1595 .
[6] 杨永香 ，周 健 ，贾敏才 ，胡金虎. 饱和砂土液化特性的可视化试验研究[J]. , 2011, 32(6): 1643 -1648 .
[7] 陈 明 ，胡英国 ，卢文波 ，严 鹏 ，周创兵. 锦屏二级水电站引水隧洞爆破开挖损伤特性研究[J]. , 2011, 32(S2): 172 -177 .
[8] 王 涛 ，李 杨 ，周 勇 ，吕 庆 ，刘大炜. 关于磷石膏尾矿库安全专篇的研究[J]. , 2011, 32(S2): 407 -412 .
[9] 乔春江 ，陈卫忠 ，王 辉 ，田洪铭 ，谭贤君. 浅埋破碎地层隧道施工方法研究[J]. , 2011, 32(S2): 455 -462 .
[10] 梁 维，李克钢，侯克鹏，杜 俊. 散体云母片岩粒度分形特征及其与抗剪强度参数的关系[J]. , 2012, 33(3): 767 -772 .
版权所有 © 《岩土力学》编辑部
地址：湖北武汉武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所(430071)　邮编：200042　电话：027-87198484, 87199252, 87199253, 87198752　E-mail: ytlx@whrsm.ac.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发