岩土力学 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (3): 854-860.doi: 10.16285/j.rsm.2022.0488

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

考虑中主应力变化的原状黄土变形特性研究

王泽驰1,邵帅1, 2,魏军政3,邵生俊1, 4,沈晓钧5,吴昊1   

  1. 1. 西安理工大学 岩土工程研究所,陕西 西安 710048;2. 西安理工大学 建筑与城市规划系,陕西 西安 710048; 3. 中铁第一勘察设计院集团有限公司,陕西 西安 710043;4. 陕西省黄土力学与工程重点实验室,陕西 西安 710048; 5. 陕西省引汉济渭工程建设有限公司,陕西 西安 710000
  • 收稿日期:2022-04-12 接受日期:2022-05-06 出版日期:2023-03-21 发布日期:2023-03-24
  • 通讯作者: 邵帅,男,1990年生,博士,讲师,主要从事黄土力学方面的研究工作。E-mail: shaoshuai@xaut.edu.cn E-mail: 569759968@qq.com
  • 作者简介:王泽驰,男,1998年生,硕士研究生,主要从事黄土力学方面的研究工作。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(No.52108342);陕西省自然科学基础研究计划?引汉济渭联合基金项目(No.2019JLP-21, 2019JLZ-13);西安理工大学博士启动金(No.107-451122001);陕西省水利科技计划项目(No.432021019)。

Deformation characteristics of undisturbed loess considering the change of intermediate principal stress

WANG Ze-chi1, SHAO Shuai1, 2, WEI Jun-zheng3, SHAO Sheng-jun1, 4, SHEN Xiao-jun5, WU Hao1   

  1. 1. Institute of Geo-engineering, Xi’an University of Technology, Xi’an, Shaanxi 710048, China; 2. Department of Architecture and Urban Planning, Xi’an University of Technology, Xi’an, Shaanxi 710048, China; 3. China Railway First Survey and Design Institute Group Co., Ltd., Xi’an, Shaanxi 710043, China; 4. Shaanxi Province Key Laboratory of Loess Mechanics and Engineering, Xi’an 710048, China; 5. Hanjiang-to-Weihe River Valley Water Diversion Project Construction Co., Ltd., Xi’an, Shaanxi 710000, China
  • Received:2022-04-12 Accepted:2022-05-06 Online:2023-03-21 Published:2023-03-24
  • Supported by:
    This work was supported by the National Natural Science Foundation of China(52108342), the Shaanxi Province Natural Science Foundation Research Program-Hanjiang-Weihe Joint Fund Project (2019JLP-21, 2019JLZ-13), the Ph.D. Launch Fund of Xi’an University of Technology(107-451122001) and the Shaanxi Water Science and Technology Program(432021019).

摘要:

为研究在高围压条件下考虑中主应力变化的原状黄土变形特性,利用西安理工大学真三轴仪对原状黄土进行了控制固结围压和中主应力b值的等bpp为球应力)剪切试验,试验给出了高围压条件下各主应变之间的关系,得到了不同高围压条件下的破坏应变与不同值阶段的影响规律。结果表明:高围压条件下,所有值阶段的ε3均为膨胀变形;b = 0.2为中主应变变形临界点,0≤b<0.2为中主应变膨胀变形,0.2<b≤1.0为中主应变压缩变形。在高围压状态下,值对应变的影响要远远大于围压对应变的影响。将值增量对应变的影响程度定义为b值敏感度(ε),中主应变的值敏感度K(ε2)、小主应变的b值敏感度K(ε3)和广义应变的值敏感度K(εs)在b值为0~0.7之间均增长,0.7~0.9之间受值变化影响减弱,0.9~1.0受值变化影响最大。(εv)基本在0~5范围内,说明在不同中主应力阶段破坏体应变受b值变化的影响程度较小。

关键词: 原状黄土, 真三轴试验, 中主应力参数, 应变

Abstract: In order to study the deformation characteristics of the undisturbed loess considering the change of the intermediate principal stress under high confining pressure conditions, equal b and equal p (p is the spherical stress) shear tests with controlled consolidation confining pressure and medium principal b values were conducted on undisturbed loess using a true triaxial instrument of Xi’an University of Technology. The relationships between the principal strains under high confining pressure were given, and the influence law of the failure strain and different b-value stages was revealed under different high confining pressure conditions. The results show that under the condition of high confining pressure, 3 of all b-value stages is expansion deformation, b = 0.2 is the critical point of intermediate principal strain deformation; 0≤b<0.2 is the intermediate principal strain expansion deformation, and 0.2<b≤1.0 is the intermediate principal strain compression deformation. In the high confining pressure state, the influence of the b value on the strain is much greater than the influence of the confining pressure on the strain. The degree of influence of b-value increment on strain is defined as b-value sensitivity K(ε), and b-value sensitivities K(ε2), K(ε3) and K(εs) all present an increasing trend when b-value lies between 0 and 0.7, are less affected by change in b-value between 0.7 and 0.9, and most affected by change in b-value between 0.9 and 1.0. K(εv) mostly falls in the range of 0 to 5, indicating that the failure volumetric strains in intermediate principal stress stages are less affected by the change of b-value.

Key words: undisturbed loess, true triaxial test, coefficient of intermediate principal stress, strain

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