砂质卵砾石力学行为与颗粒破碎的试验研究

摘要：

荷载作用下粒状岩土材料的颗粒破碎改变了颗粒组构,从而影响其力学特性.为了揭示颗粒破碎对抗剪强度的影响,利用大型真三轴进行一系列不同应力路径的剪切试验,阐述产生不同颗粒破碎形态的破碎机制;论证颗粒破碎是粗粒土抗剪强度非线性变化的重要影响因素,并建立幂函数拟合强度公式.引入由粗粒土非线性强度曲线与线性临界状态线围成面积和线性临界状态线随平均球应力变化面积之比定义的强度因子,描述颗粒破碎对子午平面内临界状态线的影响.强度因子越大,子午平面内临界状态线的非线性变化越突出;平均球应力越大,颗粒破碎对强度变化规律的影响越大.筛分试验结果表明,Marsal颗粒破碎指标与强度因子呈指数关系;粒径大于1 mm颗粒的破碎率随平均主应力的增大而增大,小于1 mm颗粒的破碎率随平均主应力的增大反而衰减的变化规律,内摩擦角与咬合强度随破碎率变化表现出一定的相关性.

关键词：土力学、粗粒土、颗粒破碎、抗剪强度非线性、大型真三轴仪、子午面、强度因子

所属期刊栏目：39

分类号：TU43(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2020-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1287-1296