【摘要】：天然沉積土在長期的沉積和后沉積過程中形成的結(jié)構(gòu)性和各向異性必然導(dǎo)致其力學(xué)性狀與加載路徑有關(guān)。目前以重塑土力學(xué)特性為基準(zhǔn)建立的評價天然沉積土結(jié)構(gòu)性強弱的靈敏度評價體系并沒有考慮固結(jié)路徑的影響。本文通過對天然沉積土重塑樣和原狀樣開展一系列不同固結(jié)路徑下的三軸固結(jié)不排水剪切試驗研究,分析不同固結(jié)路徑對天然沉積土壓縮-強度性狀的影響。同時結(jié)合重塑土固有壓縮線和固有不排水強度線,探討固結(jié)路徑對天然沉積土結(jié)構(gòu)性定量評價基準(zhǔn)的影響。通過對比分析天然沉積土重塑樣和原狀樣不同固結(jié)路徑下不排水強度的變化規(guī)律,探討天然沉積土強度靈敏度隨應(yīng)力水平的演化規(guī)律。論文的主要工作與成果如下:1)通過對室內(nèi)制備的兩種不同初始含水率重塑樣開展不同固結(jié)路徑三軸固結(jié)不排水剪切試驗研究發(fā)現(xiàn),相同平均有效應(yīng)力下,不同固結(jié)路徑固結(jié)過程試樣受到的豎向偏應(yīng)力越大,土體體積應(yīng)變越大,固結(jié)完成時的孔隙比越小,不排水剪切得到的強度越大,破壞時的孔壓越小;2)通過對不同天然沉積土原狀樣開展不同固結(jié)路徑三軸固結(jié)不排水剪切試驗研究表明,當(dāng)固結(jié)壓力小于固結(jié)屈服壓力時,三軸固結(jié)不排水剪切強度隨固結(jié)應(yīng)力的變化較小。當(dāng)固結(jié)壓力超過屈服應(yīng)力后,不排水強度變化特征與重塑樣相同。相同平均有效應(yīng)力下,不同固結(jié)路徑下有效主應(yīng)力比(K=σ3/σ.1)越小,土體固結(jié)完成時的孔隙比越小,不排水剪切強度越大;3)采用不同初始含水率重塑土不同固結(jié)路徑三軸固結(jié)不排水剪切試驗實測重塑土固有參數(shù)計算重塑土孔隙指數(shù)對其三軸試驗所得壓縮曲線進(jìn)行歸一化,研究發(fā)現(xiàn)歸一化曲線與一維拓展固有壓縮線EICL一致,表明重塑土一維壓縮試驗得到的固有壓縮線ICL同樣適用于三維軸對稱的應(yīng)力條件;4)不同初始含水率重塑土不同固結(jié)路徑三軸固結(jié)不排水剪切試驗實測孔隙指數(shù)Iv與不排水強度S*u之間的關(guān)系并未能歸一化到Chandler基于重塑土K0狀態(tài)三軸固結(jié)不排水剪切試驗提出的固有不排水強度線ISuL。研究表明初始含水率越低,K值越小,重塑土不排水強度比(R*su=S*u/p)越大,孔隙指數(shù)Iv與不排水強度S*u之間的關(guān)系距Chandler提出的固有不排水強度線ISuL越遠(yuǎn);5)引入天然沉積土靈敏度評價體系分析不同固結(jié)路徑下天然沉積土強度靈敏度隨應(yīng)力水平的演化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)不同固結(jié)路徑下天然沉積土強度靈敏度隨著平均有效應(yīng)力的增大逐漸減小,結(jié)構(gòu)性影響逐漸消失。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU43
【圖文】：

附近》Ｂｕｒｌａｎｄ１７１以Ｓｋｅｍｐｔｏｎ的思想作為出發(fā)點，定義了歸一化參數(shù)孔隙指數(shù)／、，代替重逡逑塑土壓縮曲線上的孔隙比ｅ，很好地將不同重塑土的壓縮曲線歸一化到一條直線附近，逡逑如圖１－１所不，Ｂｕｒｌａｎｄ將該直線稱為重塑土的固有壓縮線／ＣＬ邋（邋Ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ邋Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ逡逑Ｌｉｎｅ）。天然沉積土壓縮曲線與重塑土固有壓縮線／ＣＬ之間的距離則能夠定量地反映結(jié)逡逑構(gòu)性強弱對天然沉積土壓縮特性的影響。固有壓縮線的提出為定量化研究結(jié)構(gòu)性和土體逡逑壓縮特性之間的關(guān)系奠定了基礎(chǔ)。逡逑１邐ｍ，，．邐ｅＬ逡逑ＯＫｌｔｌｎｂｅｌｔ邋Ｔｏｎ邐１２７．１邐３．５２１逡逑□邋Ａｒｌ＾ｉｌｅ邋ＰＵｓｔｌｇｕｒ邐１２８．０邐３Ｊ０２逡逑＊＊５邐ｏｌｏｎｄｏｏＣｔａｙ邐６７．５邐１．８２９逡逑ＡＮＶｉｒｎｅｒ邋ｌｅｅｒｌ邐４６．７邐１．２８８逡逑ｘ邋ＭａＣｍ？邋ｉ邋ｌａｙ邐Ｊ５．０邐０．９５６逡逑ｌ－邋＼邐？邋Ｉ．ｏｎ？ｒｒ邋Ｃｒｏｍｖｒ邋Ｔｉｌｌ邐２５．０邐０．６６３逡逑邐ＩＣＬ逡逑０．５邐＇逡逑０．０邋＾逡逑－１．５邐＾逡逑＼逡逑＇邋＾逡逑？２．０邐邐邐邐邐邐邐邐邐邐—－．．ｍｕ邐逡逑１０邐１００邐１０００邐１邋００ＵＵ邐１ＵＯＵＯＯ逡逑ｏ＼邋／ｋＰ＊逡逑圖１－１重塑土固有壓縮線／ＣＬ［ｒ＞逡逑Ｃｈａｎｄｌｅｒ【８］在第三屆Ｇｌｏｓｓｏｐ講座中指出，Ｂｕｒｌａｎｄ建立的重塑土固有壓縮線／ＣＸ為逡逑研究結(jié)構(gòu)性對天然沉積土壓縮特性的影響提供了評價基準(zhǔn)

將重塑土的不排水強度＾0？和１３１＾丨３１１（１［７］提出的孔隙指數(shù)／、．聯(lián)系起來，發(fā)現(xiàn)不同重塑土逡逑的心固結(jié)三軸固結(jié)不排水剪切試驗得到的不排水強度與孔隙指數(shù)／，，的關(guān)系同樣可逡逑以很好地歸一化到一條曲線附近，如圖１－２所示，Ｃｈａｎｄｌｅｒ?qū)⒅Q為重塑土的固有不排逡逑水強度線燈？１。天然沉積土邐固結(jié)不排水強度與固有不排水強度線之間的距離則逡逑量化了結(jié)構(gòu)性與土體不排水強度之間的關(guān)系，描述了天然沉積土結(jié)構(gòu)性對土體不排水強逡逑度特性的影響。逡逑３邐邐逡逑厶ＡＨＫ逡逑？邐Ｂｏｔｌｉｋｅｕａｒ逡逑？邐Ｌｏｗｅｒ邋Ｃｒｏｍｅｉ＇邋Ｔｉｌｌ逡逑ｘＭａｇｉｉｓ逡逑■邋Ｍｏｌ邋Ｃｌａｙ逡逑２邐■邐ＩＳ邋Ｌ邐ＯＭｏｕｔｅｍｅｓｏｌａ邋Ｇｒｅｙ逡逑＼邐１１邐＋邋Ｍｏｕｉｅｍｅｓｏｌａ邋Ｙｅｌｌｏｗ逡逑．ＯＰａｐｐａｄａｉ逡逑＼邐▲邋Ｐｅｕｒｒｅ逡逑？邐ＸＴｈａｍｅｓ邋ａｌｌｕｖｉｕｍ逡逑１邐ｘ邋Ｗｉｎｎｅｐｅｇ邋ｃｌａｙ邐逡逑＝邋0？邋３３逡逑、逡逑０逡逑０邋■邋、．邋？逡逑？▲氣逡逑ａ邋＿邐以．逡逑－２邋邐邐邐邐邐邐邐“—逡逑１邋１０邋１００逡逑ｒＷｋＰａ逡逑圖１－邋２重塑土固有強度曲線／５＾［８］逡逑Ｂｕｒｌａｎｄ［７】提出的重塑土固有壓縮線及Ｃｈａｎｄｌｅｒ［８］提出的重塑土固有不排水強度線為逡逑定量評價天然沉積土結(jié)構(gòu)性影響的強弱提供了基準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，Ｃｏｔｅｃｃｈｉａ邋＆邋Ｃｈａｎｄｌｅｒ＾２，逡逑１３１重新定義了天然沉積土靈敏度的概念作為評價天然沉積結(jié)構(gòu)性土與重塑土力學(xué)性狀逡逑差異的定量參數(shù)

圖I-3Cotecchia&Chandler定義應(yīng)力靈敏度與強度系敏度hzl

【參考文獻(xiàn)】

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1 曾玲玲;曾俊;陳福全;洪振舜;卞夏;;天然沉積結(jié)構(gòu)性黏土的不排水強度性狀[J];巖土工程學(xué)報;2014年06期

2 曹宇春;楊建輝;;基于有效固結(jié)應(yīng)力法確定結(jié)構(gòu)性黏性土不排水抗剪強度[J];巖土力學(xué);2013年11期

3 卞夏;洪振舜;蔡正銀;曾玲玲;;重塑黏土臨界狀態(tài)線隨初始含水率的變化規(guī)律[J];巖土工程學(xué)報;2013年01期

4 曾玲玲;洪振舜;劉松玉;;考慮固結(jié)路徑影響的天然沉積土不排水剪切試驗研究[J];東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年04期

5 曾玲玲;洪振舜;劉松玉;陳福全;;應(yīng)力路徑對天然沉積土壓縮特性影響的試驗研究[J];巖土工程學(xué)報;2012年07期

6 柳偉;程振華;;初始剪應(yīng)力對軟黏土峰值孔壓影響試驗研究[J];鐵道建筑;2010年10期

7 孫德安;陳波;;重塑超固結(jié)上海軟土力學(xué)特性及彈塑性模擬[J];巖土力學(xué);2010年06期

8 陳存禮;曹程明;褚峰;王晉婷;;固結(jié)應(yīng)力比對不同應(yīng)力路徑下飽和原狀黃土孔壓特性的影響[J];西安理工大學(xué)學(xué)報;2009年03期

9 周建廷;劉元雪;;巖土各向同性損傷本構(gòu)模型[J];巖土工程學(xué)報;2007年11期

10 王立忠;沈愷倫;;K_0固結(jié)結(jié)構(gòu)性軟黏土的本構(gòu)模型[J];巖土工程學(xué)報;2007年04期

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1 沈愷倫;軟粘土結(jié)構(gòu)性、塑性各向異性及其演化[D];浙江大學(xué);2006年

本文編號：2781447