›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (5): 1314-1320.doi: 10.16285/j.rsm.2017.05.011

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

初始剪应力对饱和粉土液化大变形特性的影响

周正龙,陈国兴,吴 琪   

  1. 南京工业大学 岩土工程研究所,江苏 南京 210009
  • 收稿日期:2015-06-04 出版日期:2017-05-11 发布日期:2018-06-05
  • 通讯作者: 陈国兴,男,1963年生,博士,教授,主要从事土动力学与岩土地震工程方面的研究工作。E-mail:gxc6307@163.com E-mail: zhouzhen.glong@163.com
  • 作者简介:周正龙,男,1988年生,博士研究生,主要从事土动力学方面的研究工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(No. 41172258,No. 514380040)。

Effect of initial static shear stress on liquefaction and large deformation behaviors of saturated silt

ZHOU Zheng-long, CHEN Guo-xing, WU Qi   

  1. Institute of Geotechnical Engineering, Nanjing Tech. University, Nanjing, Jiangsu 210009, China
  • Received:2015-06-04 Online:2017-05-11 Published:2018-06-05
  • Supported by:

    This work was supported by the National Natural Science Foundation of China(41172258, 51438004)。

摘要: 由于斜坡场地存在初始剪应力的作用,在强地震动作用下比水平场地更易发生液化大变形破坏,研究初始剪应力对土体液化大变形特性的影响是必要的。以饱和粉土为研究材料,开展了一系列单幅剪应变达到50%的循环扭剪试验。试验结果表明:在初始剪应力和循环剪应力的共同作用下,饱和粉土试样均发生孔压达到有效围压的零有效应力状态现象,累计变形呈平缓—急剧的发展模式,土体大变形的产生机制可区分为2种:循环液化和应变累计。随着初始剪应力比的增加,饱和粉土的循环强度呈现先减小后增大的特征,且在初始剪应力比接近循环应力比CSR时其循环强度最低。

关键词: 饱和粉土液化, 大变形, 初始剪应力比, 循环剪应力比, 循环强度

Abstract: Because initial static shear stress exists in a sloped ground, soil is more possible to be liquefied and largely deformed than the level ground when subjected to a strong earthquake. So it is necessary to study the effects of initial static shear stress on the liquefaction and large deformation of liquefied soil. A series of cyclic torsional shear tests examine the saturated silts. The single amplitude shear strain exceeds 50% in the tests. The testing results show that the pore pressure of the specimens can reach the effective confining pressure under the combined effect of initial and cyclic shear stresses, namely the effective stress equals zero. Moreover, it is found that the cumulative strain increases gently during initial stage, and grows greatly later. Two types of large deformation of saturated silt can be distinguished: the cyclic liquefaction and the cumulative strain. At the same time, it is shown that, the cyclic shear strength decreases with the increasing of initial static shear stress ratio until initial static shear stress ratio reaches cyclic shear stress ratio, and starts to increase thereafter.

Key words: saturated silt liquefaction, large deformation, initial static shear stress ratio, cyclic shear stress ratio, cyclic shear strength

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