风化片岩残积土剪切特性研究

›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (12): 3520-3526.

风化片岩残积土剪切特性研究

刘胜利^{1, 2}，陈善雄³，刘伟³，余飞³，罗红明³，赵文光²

1.广州军区建筑设计院，广州 510075；2. 华中科技大学土木工程与力学学院控制结构湖北省重点实验室，武汉 430074； 3.中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室，武汉 430071

收稿日期:2012-08-15 出版日期:2013-12-10 发布日期:2013-12-19
作者简介:刘胜利，男，1980年生，博士，现从事结构、岩土工程等方面的设计和研究工作
基金资助:
2010年国家自然科学基金资助项目（No. 51079142）。

Study of shear properties of weathered schist residual soil

LIU Sheng-li^{1, 2}, CHEN Shan-xiong³, LIU Wei³, YU Fei³, LUO Hong-ming³, ZHAO Wen-guang²

1. Guangzhou Military Architectural Design Institute, Guangzhou 510075, China; 2. Hubei Key Laboratory of Control Structure, College of Civil Engineering and Mechanics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China; 3. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China

Received:2012-08-15 Online:2013-12-10 Published:2013-12-19

摘要/Abstract

摘要： 为考察片岩残积土的剪切特性，结合鄂西北山区某边坡工程，开展了风化岩残积土大型原位直剪试验，研究了风化岩残积土的结构组成、剪切面破损特性、剪切强度特性及其含石率、起伏度等相关关系。结果表明：该风化岩残积土应力-应变曲线多呈应变硬化特征，无明显峰值；束状孤石和束状石组多为翻滚和啃断破坏，起伏度随含石率的增大而增大，近似呈线性关系；爬坡效应会引起剪胀，造成剪应力和垂直应力的增大；随着垂直应力的增大，剪切破坏机制逐渐由滑移破坏变为啃断破坏，剪压应力比（剪应力与垂直应力的比值）逐渐减小。研究成果可为边坡工程变形及稳定性分析提供参考。

关键词: 风化片岩, 残积土, 直剪试验, 结构特性, 含石率, 起伏度, 剪压应力比

Abstract: To study the shear property of weathered schist residual soil, in-situ direct shear tests was carried out at a slope project in northwest mountain area of Hubei province; and the structural composition, fracture characteristics, relationship of stone ratio and waviness and so on were analyzed. The results show that: The stress and strain curves show strain hardening features, and no obvious peak. The lonely stone and cluster stones are rolling and gnawing fracture in shear surface. There is an approximate linear relationship between waviness of shear surface and stone ratio; and the value of waviness increases with the increase of stone ratio. The climbing effect may cause shear dilation and increase of shear stress and normal stress. With increase of normal stress, the failure mechanism in shear surface turns sliding into gnawing fracture; and the ratio of shear-normal stress is in decrease. The results can be referenced for deformation and stability analysis of slope projects.

Key words: weathered schist, residual soil, direct shear tests, structural characteristics, stone ratio, waviness, ratio of shear-normal stress

中图分类号:

TU 459+.2

刘胜利，陈善雄，刘伟，余飞，罗红明，赵文光，. 风化片岩残积土剪切特性研究[J]. , 2013, 34(12): 3520-3526.

LIU Sheng-li , CHEN Shan-xiong , LIU Wei , YU Fei , LUO Hong-ming , ZHAO Wen-guang，. Study of shear properties of weathered schist residual soil[J]. , 2013, 34(12): 3520-3526.

参考文献

相关文章 15

[1]	刘顺青, 黄献文, 周爱兆, 蔡国军, 姜朋明, . 基于随机块石模型的土石混合边坡稳定性分析方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 350-358.
[2]	柴维, 龙志林, 旷杜敏, 陈佳敏, 闫超萍. 直剪剪切速率对钙质砂强度及变形特征的影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 359-366.
[3]	蔡雨, 徐林荣, 周德泉, 邓超, 冯晨曦, . 自平衡与传统静载试桩法模型试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3011-3018.
[4]	李文轩, 卞士海, 李国英, 吴俊杰, . 粗粒料接触面模型及其在土石坝工程中的应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2379-2388.
[5]	陈国庆, 唐鹏, 李光明, 张广泽, 王栋, . 岩桥直剪试验声发射频谱特征及主破裂前兆分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1649-1656.
[6]	周辉, 程广坦, 朱勇, 陈珺, 卢景景, 崔国建, 杨聘卿, . 大理岩规则齿形结构面剪切特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 852-860.
[7]	秦昌安, 陈国庆, 郑海君, 唐鹏. 端部岩桥直剪破坏试验及断裂条件[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 642-653.
[8]	丁瑜, 陈晓斌, 张家生, 贾羽, . 风化红砂岩残积土路基瞬态饱和区动态水压力特征试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4740-4750.
[9]	王鹏飞, 李长洪, 马学文, 李子建, 刘景军, 武洋帆, . 断层带不同含石率土石混合体渗流特性试验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 53-61.
[10]	郭林坪，孔令伟，徐超，杨爱武，. 厦门花岗岩残积土物理力学指标关联性定量表征初探[J]. , 2018, 39(S1): 175-180.
[11]	崔国建，张传庆，刘立鹏，周辉，程广坦,. 锚杆杆体–砂浆界面力学特性的剪切速率效应研究[J]. , 2018, 39(S1): 275-281.
[12]	魏匡民，陈生水，李国英，吴俊杰, . 陡峻河谷高面板坝坝体与坝基接触效应[J]. , 2018, 39(9): 3415-3424.
[13]	高樯，温智，王大雁，牛富俊，谢艳丽，苟廷韬,. 基于冻融交界面直剪试验的冻土斜坡失稳过程研究[J]. , 2018, 39(8): 2814-2822.
[14]	陈琛，冷伍明，杨奇，金子豪，聂如松，邱鋆,. 混凝土桩-泥皮-砂土接触面力学特性试验研究[J]. , 2018, 39(7): 2461-2472.
[15]	张晨阳，张明，张泰丽，孙强，杨龙，. 侵入岩脉风化壳对中林村残积土滑坡渗流场和稳定性的影响[J]. , 2018, 39(7): 2617-2625.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed