›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (9): 2534-2540.doi: 10.16285/j.rsm.2016.09.013

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

粉质黏土的真三轴试验及强度特性研究

代金秋1,苏仲杰1,赵明超2,项宇航2   

  1. 1. 辽宁工程技术大学 土木与交通学院,辽宁 阜新 123000; 2. 辽宁信达检测有限公司,辽宁 阜新 123000
  • 收稿日期:2015-11-02 出版日期:2016-09-12 发布日期:2018-06-09
  • 通讯作者: 苏仲杰,男,1960年生,博士,教授,主要从事矿山开采沉陷理论与控制方面的研究工作。E-mail: 542718404@qq.com E-mail:daijinqiu11@126.com
  • 作者简介:代金秋,女,1984年生,博士研究生,主要从事岩土工程稳定与加固方面的学习与研究。
  • 基金资助:

    辽宁省教育厅重点实验室支持计划(No.2008S107)。

True triaxial tests and strength characteristics of silty clay

DAI Jin-qiu1, SU Zhong-jie1, ZHAO Ming-chao2, XIANG Yu-hang2   

  1. 1. Institute of Civil Engineering and Transportation, Liaoning Technical University, Fuxin, Liaoning 123000, China; 2. Liaoning Xinda Detection Co. Ltd., Fuxin, Liaoning 123000, China
  • Received:2015-11-02 Online:2016-09-12 Published:2018-06-09
  • Supported by:

    This work was supported by the Key Laboratory Program of Education Department of Liaoning Province (2008S107).

摘要: 为研究复杂应力路径下粉质黏土强度特性,利用TSW-40型土壤真三轴仪,开展了不同试验条件下粉质黏土的真三轴试验。研究了真三维应力状态下粉质黏土应力-应变曲线变化规律,探讨了含水率、固结围压和中主应力比等试验条件对粉质黏土强度的影响规律,对比分析了真三维应力状态下 平面上粉质黏土试验值与Mohr-Coulomb(简称M-C)强度准则和双剪强度准则的差异。研究结果表明:真三维应力状态下粉质黏土的广义剪应力-剪应变曲线主要表现为应变硬化型。粉质黏土强度随中主应力比和固结围压的增大而增大,随着含水率的增大而减小。 平面上粉质黏土的强度包络线随静水压力 的增大向外逐渐扩展,随含水率 的增大向内逐渐收缩。 平面上M-C强度极限线和双剪强度屈服极限线与试验值对比分析表明,M-C强度准则描述土体强度时结果偏小,采用双剪强度准则时结果偏大。

关键词: 粉质黏土, 真三轴试验, 广义剪应力-剪应变曲线, 平面, 强度准则

Abstract: A series of true triaxial tests is conducted by using TSW-40 type true triaxial apparatus to research the strength characteristics of silty clay under complex stress paths. The stress-strain curves change law of silty clay in true triaxial tests is researched. The influence of moisture content, confining pressure and intermediate principal stress ratio on the strength of silty clay is discussed. The difference among Mohr-Coulomb strength criterion, twin shear strength criterion and experiment results on the plane is compared and analyzed. The results show that the generalized shear stress-shear strain curves of silty clay mainly perform as strain hardening type. The strength of silty clay increases with the increase of the intermediate principal stress ratio and the consolidation confining pressure, but decreases with the increase of moisture content. The strength envelope on the plane gradually expands outward with increasing hydrostatic pressure, gradually shrinks inward with increasing moisture content. The comparative analysis results show that the strength of the soil is smaller than test results when Mohr Coulomb strength criterion, is larger when twin-shear strength criterion is adopted.

Key words: silty clay, true triaxial test, generalized shear stress-shear strain curves, plane, strength criterion

中图分类号: 

  • TU 411.3

[1] 陈昊, 胡小荣. 非饱和土三剪强度准则及验证[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2380-2388.
[2] 李佳龙, 李钢, 于龙. 隔离非线性平面应变单元模型及其 在Drucker-Prager模型中的应用[J]. 岩土力学, 2020, 41(5): 1492-1501.
[3] 刘建民, 邱月, 郭婷婷, 宋文智, 谷川, . 饱和粉质黏土静剪强度与振动后 静剪强度对比研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(3): 773-780.
[4] 程涛, 晏克勤, 胡仁杰, 郑俊杰, 张欢, 陈合龙, 江志杰, 刘强, . 非饱和土拟二维平面应变固结问题的解析计算方法[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 453-460.
[5] 郑坤, 孟庆山, 汪稔, 余克服, . 珊瑚骨架灰岩三轴压缩声发射特性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 205-213.
[6] 尹光志, 鲁俊, 张东明, 李铭辉, 邓博知, 刘 超, . 真三轴应力条件下钻孔围岩塑性区及增透半径研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 1-10.
[7] 王瑞, 闫帅, 柏建彪, 常治国, 宋远霸, . 端帮开采下煤柱破坏宽度计算及失稳机制研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3167-3180.
[8] 宫凤强, 伍武星, 李天斌, 司雪峰, . 深部硬岩矩形隧洞围岩板裂破坏的试验模拟研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2085-2098.
[9] 张 奎, 赵成刚, 李伟华. 海底软土层对海洋地基场地动力响应的影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2456-2468.
[10] 汪 杰, 宋卫东, 谭玉叶, 付建新, 曹 帅, . 水平分层胶结充填体损伤本构模型及强度准则[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1731-1739.
[11] 罗丹旎, 苏国韶, 何保煜, . 不同饱水度花岗岩的真三轴岩爆试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1331-1340.
[12] 刘家顺, 王来贵, 张向东, 李学彬, 张建俊, 任 昆, . 部分排水时饱和粉质黏土变围压循环三轴试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1413-1419.
[13] 郑国锋, 郭晓霞, 邵龙潭, . 基于状态曲面的非饱和土强度准则及其验证[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1441-1448.
[14] 胡田飞, 刘建坤, 王天亮, 岳祖润, . 粉质黏土变形特性的冻融循环效应及其双屈 服面本构模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 987-997.
[15] 吴顺川, 张敏, 张诗淮, 姜日华, . 修正Hoek-Brown准则的等效Mohr-Coulomb 强度参数确定方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4165-4177.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!