【摘要】：飽和砂土的液化研究是國(guó)際學(xué)術(shù)界和工程界研究的熱點(diǎn)之一。大量液化試驗(yàn)研究表明,液化與細(xì)粒含量、干重度、固結(jié)壓力、動(dòng)應(yīng)力、動(dòng)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)等因素關(guān)系密切。其中,細(xì)粒含量是影響液化的重要因素,甚至影響到液化產(chǎn)生的機(jī)理。這一點(diǎn)是源自于土體的顆粒粒徑組成,本試驗(yàn)則通過(guò)對(duì)細(xì)砂顆粒摻加細(xì)粒來(lái)改變其液化性質(zhì)。本文利用動(dòng)三軸儀、靜三軸儀研究以下幾個(gè)問題：(1)在K=1的情況下,當(dāng)細(xì)粒含量為21%、23%、25%、27%、29%的時(shí)候,摻細(xì)粒砂土的動(dòng)強(qiáng)度的變化趨勢(shì)。(2)在Kc=1與Kc=1.5的情況下,對(duì)細(xì)粒含量為21%、23%、25%、27%、29%的砂土試樣的動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)行比較,分析其變化趨勢(shì)。(3)在k=1的情況下,研究單層摻細(xì)粒砂土、兩層摻細(xì)粒砂土、三層摻細(xì)粒砂土的動(dòng)強(qiáng)度的變化趨勢(shì),并與在Kc=1的情況下,五種混合摻細(xì)粒砂土的動(dòng)強(qiáng)度趨勢(shì)進(jìn)行比較,得出哪一種摻細(xì)粒的方法效果好。(4)運(yùn)用動(dòng)三軸與靜三軸的試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算砂土(細(xì)粒含量為21%、25%、29%)的應(yīng)變速率系數(shù)與平均系數(shù)。論文得到以下幾點(diǎn)結(jié)論：(1)在固結(jié)比K=1.0的條件之下,混合摻細(xì)粒砂土的動(dòng)強(qiáng)度在細(xì)粒含量為21%和29%的時(shí)候最高,細(xì)粒含量在21%-25%時(shí)動(dòng)強(qiáng)度呈現(xiàn)出單調(diào)遞減,細(xì)粒含量在25%～29%時(shí)動(dòng)強(qiáng)度呈現(xiàn)出單調(diào)遞增,在細(xì)粒含量為25%時(shí)動(dòng)強(qiáng)度處于最低值,呈現(xiàn)了倒置“拋物線”趨勢(shì)。在相同細(xì)粒含量的基礎(chǔ)上,圍壓每增大50kPa,動(dòng)強(qiáng)度大約增加10-15kPaj(2)在固結(jié)比Kc=1.5的條件之下,與固結(jié)比Kc=1的時(shí)候的趨勢(shì)保持一致。當(dāng)細(xì)粒含量在21%-25%時(shí),砂顆粒起到了主導(dǎo)作用,細(xì)粒主要“儲(chǔ)存”在砂顆粒之間的孔隙之內(nèi),在循環(huán)荷載的作用之下,細(xì)粒發(fā)揮出“潤(rùn)滑”作用,降低了砂顆粒之間的摩擦力,所以導(dǎo)致砂土的動(dòng)強(qiáng)度越來(lái)越低。這是因?yàn)榧?xì)粒起到了潤(rùn)滑的作用,有利于液化現(xiàn)象的發(fā)生。當(dāng)細(xì)粒含量在25%～29%時(shí),砂土的動(dòng)強(qiáng)度越來(lái)越高。這是因?yàn)榧?xì)粒所起的作用是阻礙液化現(xiàn)象的發(fā)生。(3)對(duì)于三種分層摻細(xì)粒試樣的動(dòng)強(qiáng)度曲線,從單層摻細(xì)粒到兩層摻細(xì)粒,動(dòng)強(qiáng)度的變化不明顯,幾乎沒有變化。對(duì)比三層摻細(xì)粒與一層摻細(xì)粒,可以看出在相同的圍壓下,動(dòng)強(qiáng)度增長(zhǎng)3%左右�？梢缘贸鼋Y(jié)論,相比較混合摻細(xì)粒而言,使用分層的方法,效果不明顯。這是因?yàn)殡m然在砂土試樣中摻有一定數(shù)量的細(xì)粒,但是由于細(xì)粒與細(xì)砂顆粒分層排列,并沒有讓細(xì)粒完全“融入”到細(xì)砂顆粒當(dāng)中,很難發(fā)揮出細(xì)粒的粘結(jié)作用。(4)細(xì)粒含量為21%、25%、29%的三種細(xì)砂土的動(dòng)強(qiáng)度與靜強(qiáng)度之間的差值比較大,遠(yuǎn)大于粘性土動(dòng)強(qiáng)度與靜強(qiáng)度之間的差值。從數(shù)據(jù)可以看出,靜強(qiáng)度遠(yuǎn)大于動(dòng)強(qiáng)度,其平均比值約為0.102。說(shuō)明砂土在動(dòng)荷載作用之下強(qiáng)度急劇下降。其中,當(dāng)細(xì)粒含量為25%的時(shí)候,應(yīng)變速率系數(shù)最低,表明此時(shí)靜強(qiáng)度與動(dòng)強(qiáng)度之間的差異最大,在動(dòng)荷載的作用之下,土體的強(qiáng)度下降的最多。當(dāng)細(xì)粒含量為25%的時(shí)候,飽和砂土的強(qiáng)度減幅最大,應(yīng)變速率系數(shù)最低,最容易發(fā)生液化。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TU441;TU435

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本文編號(hào)：2366303