›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (2): 381-388.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

海相软土压缩特性的试验研究

陈 波1, 2,孙德安1,吕海波3   

  1. 1.上海大学 土木工程系,上海 200072;2.衢州学院 建筑工程学院,浙江 衢州 324000;3.广西岩土力学与工程重点实验室,广西 桂林 541004
  • 收稿日期:2011-11-22 出版日期:2013-02-11 发布日期:2013-03-01
  • 通讯作者: 孙德安,男,1962年生,博士,教授,博导,主要从事土力学教学和研究工作。E-mail: sundean@shu.edu.cn E-mail:chenbo20020178@163.com
  • 作者简介:陈波,男,1984年生,博士,讲师,主要从事土的基本力学特性及本构模型的研究工作。
  • 基金资助:

    上海大学第五届研究生创新基金(No. SHUCX111014);广西岩土力学与工程重点实验室开放基金(No.11-KF-04)

Experimental study of compression behavior of marine soft clays

CHEN Bo1, 2, SUN De-an1, LÜ Hai-bo3   

  1. 1. Department of Civil Engineering, Shanghai University, Shanghai 200072, China; 2. College of Civil Engineering and Architecture, Quzhou University, Quzhou, Zhejiang 324000, China; 3. Guangxi Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Guilin, Guangxi 541004, China
  • Received:2011-11-22 Online:2013-02-11 Published:2013-03-01

摘要: 对不同取样方式得到的上海、江苏地区海相软黏土的原状样和重塑样进行了单向压缩和等向压缩试验,分别得到各自的压缩曲线、压缩指数 和回弹指数 。通过比较原状样、重塑样的归一化压缩曲线的差异,确认了结构性对软黏土压缩特性的影响。把屈服应力后的压缩曲线外延至10 kPa时的孔隙比定义为参考孔隙比 ,用于简单量化土的组构。根据多次单向压缩试验结果得到的压缩指数 ,建立了原状样和重塑样的压缩指数 与孔隙比 或参考孔隙比 的相关方程,并通过单向、等向压缩指数的比较,认为此方程也适用于等向压缩试验结果。根据原状、重塑样压缩指数 与参考孔隙比 具有基本相同关系的结论,对原状样的结构屈服特性进行了探讨,认为原状样在压力大于结构屈服应力后,胶结已基本破坏,原状样和重塑样压缩特性差异主要是由组构的差异引起的。该研究成果,尤其是压缩指数 与参考孔隙比 的相关方程,可为工程提供重要的参考。

关键词: 原状土, 重塑土, 压缩试验, 参考孔隙比, 结构屈服

Abstract: A series of one-dimensional and isotropic compression tests have been carried out on undisturbed and remolded samples of marine soft clay taken from Shanghai and Jiangsu, with different sampling methods. The compression curves, compression index , and swell index are obtained from the tests. According to the normalized compression curves of undisturbed and remolded samples, the effect on compression characteristics of the soil structure is confirmed. The compression curves after the yield stress are extended to determine a reference void ratio which is used to quantify the fabric simply. Based on the compression index obtained from oedometer tests, the correlation between the compression index and void ratio e10 or reference void ratio are obtained. From the compression index between oedometer and isotropic tests, it is shown that they are the same on the whole, so the relationship obtained from the oedometer tests can be used for isotropic test results. In terms of the same relationship between the compression index and the reference void ratio between undisturbed and remolded samples, the characteristics of yielding of structure are discussed. The conclusion that the consolidation pressure is larger than the structure yielding stress, most of the bonding is broken, the difference of compression characteristics is caused by the difference in the fabric, is obtained. The conclusions especially the relationship between the compression index and reference void ratio provide important reference value for engineering practice.

Key words: undisturbed soil, remolded soil, compression test, reference void ratio, yielding of structure

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[1] 付龙龙, 周顺华, 田志尧, 田哲侃, . 双轴压缩条件下颗粒材料中力链的演化[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2427-2434.
[2] 柯志强, 王环玲, 徐卫亚, 林志南, 吉 华, . 含横向节理的柱状节理岩体力学特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 660-667.
[3] 梁维云, 韦昌富, 颜荣涛, 杨德欢. NaCl溶液饱和膨胀土的压缩特性及其微观机制[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4759-4766.
[4] 崔德山, 陈 琼, 项 伟, 王菁莪, . 黄土坡滑坡饱和滑带土三轴压缩应力松弛试验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 209-216.
[5] 吴永胜,谭忠盛,余贤斌,喻 渝,朱 勇,. 不同加载方位角下单轴压缩千枚岩扩容特性[J]. , 2018, 39(8): 2747-2754.
[6] 李志刚,徐光黎,黄 鹏,赵 欣,伏永朋,苏 昌,. 粉砂质板岩力学特性及各向异性特性[J]. , 2018, 39(5): 1737-1746.
[7] 张晋勋,杨 昊,单仁亮,隋顺猛,薛东朝,. 冻结饱水砂卵石三轴压缩强度试验研究[J]. , 2018, 39(11): 3993-4000.
[8] 张晓君,刘国磊,. 硬岩层爆超声波平测法试验研究[J]. , 2017, 38(S2): 203-209.
[9] 王 娇,邵生俊,陈 攀,. 非饱和重塑黄土的土水特性及压缩屈服与湿陷性的研究[J]. , 2017, 38(S2): 217-222.
[10] 陈 波,孙德安,高 游,李 健,. 上海软黏土的孔径分布试验研究[J]. , 2017, 38(9): 2523-2530.
[11] 范成凯,孙艳坤,李 琦,鲁海峰,牛智勇,李霞颖,. 页岩单轴压缩破坏试验的光纤布拉格光栅测试技术研究[J]. , 2017, 38(8): 2456-2464.
[12] 李浩然,杨春和,赵维刚,刘 博,尹雪英,. 盐岩三轴压缩破坏与声波声发射特征试验研究[J]. , 2016, 37(9): 2458-2466.
[13] 付 茹,李小青,Matthew Richard Coop,. 花岗岩风化土与废弃轮胎混合物力学特性研究[J]. , 2016, 37(9): 2593-2598.
[14] 李巧燕 ,王惠栋 ,马国伟 ,李之建 ,周汉民 ,崔 旋,. 尾矿坝筑坝模袋力学性能试验研究[J]. , 2016, 37(4): 957-964.
[15] 蒋明镜 ,陈 添 ,刘静德 ,付 昌 ,陈双林 ,刘 鹏,. 沉积角对净砂宏微观力学特性影响的离散元分析[J]. , 2016, 37(2): 554-562.
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[1] 刘 晓,唐辉明,刘 瑜. 基于集对分析和模糊马尔可夫链的滑坡变形预测新方法研究[J]. , 2009, 30(11): 3399 -3405 .
[2] 胡大伟,周 辉,谢守益,张 凯,邵建富,冯夏庭. 大理岩破坏阶段Biot系数研究[J]. , 2009, 30(12): 3727 -3732 .
[3] 朱建明,彭新坡,姚仰平,徐金海. SMP准则在计算煤柱极限强度中的应用[J]. , 2010, 31(9): 2987 -2990 .
[4] 原喜忠,李 宁,赵秀云,杨银涛. 东北多年冻土地区地基承载力对气候变化敏感性分析[J]. , 2010, 31(10): 3265 -3272 .
[5] 白 冰,李小春,石 露,唐礼忠. 弹塑性应力-应变曲线的斜率恒等式及其验证和应用[J]. , 2010, 31(12): 3789 -3792 .
[6] 唐利民. 地基沉降预测模型的正则化算法[J]. , 2010, 31(12): 3945 -3948 .
[7] 李占海,朱万成,冯夏庭,李绍军,周 辉,陈炳瑞. 侧压力系数对马蹄形隧道损伤破坏的影响研究[J]. , 2010, 31(S2): 434 -441 .
[8] 蔡辉腾,危福泉,蔡宗文. 重庆主城区粉质黏土动力特性研究[J]. , 2009, 30(S2): 224 -228 .
[9] 金解放 ,李夕兵 ,殷志强 ,邹 洋. 循环冲击下波阻抗定义岩石损伤变量的研究[J]. , 2011, 32(5): 1385 -1393 .
[10] 周延军 ,耿应春 ,王贵宾 ,唐洪林 ,李祖奎. 深部地层岩石力学性质测试与分析研究[J]. , 2011, 32(6): 1625 -1630 .