【摘要】：室內(nèi)土工試驗在巖土工程研究中有著不可替代的地位和作用,理論的研究往往需要試驗加以驗證和完善。在試驗開始前,試樣的制備環(huán)節(jié)對于整個試驗的影響很大。因此,制備環(huán)節(jié)應(yīng)盡量排除人為或者其他外部因素對試驗結(jié)果的影響。在室內(nèi)靜力三軸試驗中,試樣制備的方法多種多樣,且這些方法在實驗室中已被廣泛運用。由于制備原理和實際操作的不同,加之土這種特殊三相體的獨特性質(zhì),各方法可能會對最終的試驗結(jié)果產(chǎn)生影響。在試驗中,這種影響往往被試驗人員所忽略。本文利用應(yīng)力、應(yīng)變控制式靜力三軸儀,分別對飽和粉砂在100kPa、200kPa、300kPa圍壓下進行了平均主應(yīng)力p增大(CTC)、減小(RTC)、不變(TC)3種大主應(yīng)力方向一致的應(yīng)力路徑控制的固結(jié)排水和固結(jié)不排水剪切試驗。分別采用實驗室常用的干裝夯擊法和濕裝夯擊法制備初始密實度為50%的試樣。通過試驗獲得了應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系、體變或者孔壓規(guī)律、應(yīng)力路徑以及抗剪強度指標(biāo)等。探討了不同成樣方法對飽和粉砂應(yīng)力路徑試驗的相關(guān)結(jié)果的影響。固結(jié)排水剪切試驗結(jié)果表明：三種應(yīng)力路徑條件下干裝法試樣的試驗結(jié)果與濕裝法試樣存在明顯差異,其中,干裝法試樣均呈現(xiàn)應(yīng)變軟化和較強的剪脹性,而濕裝法試樣則呈現(xiàn)應(yīng)變硬化和剪縮性；相同圍壓的干裝法試樣主應(yīng)力差峰值均大于濕裝法試樣,其中尤以CTC路徑最為明顯；干裝法試樣均出現(xiàn)明顯的剪脹現(xiàn)象,其中RTC路徑最為明顯,TC路徑次之,CTC路徑最不明顯；干裝法試樣的有效內(nèi)摩擦角明顯高于濕裝法試樣,且在成樣方法相同的情況下,各路徑所得的有效內(nèi)摩擦角相差不大,這表明成樣方法對有效內(nèi)摩擦角的影響遠大于應(yīng)力路徑的影響。固結(jié)不排水剪切試驗結(jié)果表明：三種應(yīng)力路徑條件下干裝法和濕裝法試樣均呈現(xiàn)應(yīng)變軟化,且在CTC和TC路徑均出現(xiàn)了“流滑”現(xiàn)象,而RTC路徑具有一定的殘余強度；相同圍壓的干裝法試樣主應(yīng)力差峰值均大于濕裝法試樣,其中仍以CTC路徑最為明顯；濕裝法試樣的孔隙水壓力多呈現(xiàn)正值,而干裝法試樣具有更強的剪脹性,多呈現(xiàn)先增大后減小為負值；與固結(jié)排水剪切試驗的結(jié)果相同,干裝法試樣的有效內(nèi)摩擦角均明顯高于濕裝試樣,應(yīng)力路徑對有效內(nèi)摩擦角的影響要小于成樣方法的影響。在試驗中曾針對干裝法試樣采用反壓系統(tǒng)嘗試提高飽和度,對比試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在平均主應(yīng)力p不變(TC)路徑下的固結(jié)不排水剪切試驗中,反壓對試樣飽和度的提高效果顯著,可從95%提高到98%,但反壓對主應(yīng)力差峰值結(jié)果產(chǎn)生一定影響。在100kPa、200kPa、300kPa圍壓下,施加反壓時的主應(yīng)力差峰值結(jié)果均大于不施加反壓的試樣的結(jié)果；由于干裝法試樣較強的剪脹性,兩組試驗中孔隙水壓力均呈現(xiàn)先增大后減小為負值且最終趨于基本相同的穩(wěn)定值；獲得的有效內(nèi)摩擦角基本相同。這表明是否施加反壓對固結(jié)不排水試驗的主應(yīng)力差峰值有較大影響,而對有效內(nèi)摩擦角幾乎沒有影響。
【圖文】：

干裝法承模筒

后試樣如圖２．７所示。之后采用圓筒狀承膜筒將試樣安置到試驗臺底座上。首先，用j#膠逡逑吸球給套有橡皮膜的承膜筒一個負壓使橡皮膜緊密吸附在承膜筒上，如圖２．８所示，然后逡逑將承膜筒套于試樣外，最后松開吸球并移動試樣和承膜筒一起放置在試驗臺底座上，并逡逑綁扎橡皮膜。對于試驗人員而言，，這是一個很有難度的步驟。須輕拿輕放，多加練習(xí)。逡逑
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU411

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 郭瑩;王躍新;;原狀與重塑粉土固結(jié)不排水剪切特性的對比試驗[J];水利學(xué)報;2011年01期

本文編號：2539497