基于微结构失稳假说的湿陷性黄土体积应变计算

›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (7): 1023-1028.

基于微结构失稳假说的湿陷性黄土体积应变计算

刘旭^{1, 2}，陈龙珠¹，王兰民²，王峻²

1.上海交通大学建工学院，上海 200030; 2.中国地震局分析预报中心兰州基地兰州地震研究所，兰州 730000

收稿日期:2004-02-02 出版日期:2005-07-11 发布日期:2013-12-17
作者简介:刘旭，男，1963年生，副研究员，博士，目前从事土力学及地球物理学研究工作
基金资助:
甘肃省自然科学基金（No.GZS041-A25-014）及国家自然科学基金（No. 50379049）资助。

Calculation for volumetric strain of collapsible loess considering microstructure instability

LIU Xu^{1, 2}, CHEN Long-zhu¹, WANG Lan-min², WANG Jun²

1.School of Civil Engineering and Mechanics, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200030, China; 2. Seismological Institute of Lanzhou, Lanzhou Base of Center for Analysis and Prediction, CEA, Lanzhou 730000, China

Received:2004-02-02 Online:2005-07-11 Published:2013-12-17

摘要/Abstract

摘要： 针对黄土的湿陷变形问题，提出了一个微观结构模型，并由微观孔隙体积分布函数和黄土微结构的失稳判别条件，计算出土样中原状部分与扰动部分的体积比率；按复合体串联的力学模式推导出原状黄土的崩塌性体积-应变关系；计算实例与试验结果比较符合。尽管黄土的结构强度随含水量的不同而剧烈变化，但一些压缩试验表明：结构破坏阶段的压力范围在对数坐标中基本保持不变，且压缩曲线相互平行，这一现象用孔隙失稳的必要条件得到了证明。

关键词: 湿陷, 微结构, 稳定性, 黄土

Abstract: A new method to calculate the volumetric strain of collapsible loess considering microstructure instability is developed. In this method, loess is regarded as the compound of disturbed part and undisturbed part. The volumetric proportion of the both parts, which represents the state of micro-structural damage and varies with the increase of effective load, can be calculated by the combination of an idealized microstructure model, the pore size distribution curve and the equilibrium criterion for microstructure. The method is verified by comparing the calculated results with the data of triaxial compression tests. In addition, some experiments show that compression curves of loess with different water contents are parallel with each other in the sections that represented progressive damage to microstructure. This phenomenon is successfully explained by the equilibrium criterion for microstructure.

Key words: collapse, microstructure, stability, loess

中图分类号:

TU 433

刘旭，陈龙珠，王兰民，王峻，. 基于微结构失稳假说的湿陷性黄土体积应变计算[J]. , 2005, 26(7): 1023-1028.

LIU Xu , CHEN Long-zhu , WANG Lan-min , WANG Jun, . Calculation for volumetric strain of collapsible loess considering microstructure instability[J]. , 2005, 26(7): 1023-1028.

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