偏压固结下软黏土循环强度弱化分析及数值模拟

摘要：

在波浪等循环荷载的作用下,近海工程地基中的软黏土会发生强度弱化,影响上部结构的稳定性.以烟台港的淤泥质粉质黏土为研究对象,进行了动、静三轴试验,探讨不同固结静偏应力和不同循环动应力作用下淤泥质粉质黏土的循环强度弱化规律以及土体循环后不排水剪有效应力路径发展规律.通过对土体循环后不排水剪切过程中有效应力路径的分析,发现当动应力比达到0.4后,土体强度弱化趋势加快,临界有效应力比(M)减小,结构发生一定的破坏,并据此探讨了土体强度弱化机理.此外,基于等效超固结理论,在考虑偏压固结使土体初始有效应力提高的前提下,经过理论推导,得出了考虑初始固结静偏应力和循环效应的土体强度弱化公式,并通过试验数据对其进行验证.最后,通过对ABAQUS的二次开发,利用拟静力算法将该公式应用于烟台港数值模型的有限元计算中.

关键词：软黏土、循环荷载、偏压固结、有效应力路径、强度弱化、数值模拟

所属期刊栏目：39

分类号：TU43(土力学、地基基础工程)

资助基金：交通运输部交通建设科技项目2014328224040;国家自然科学基金项目51679166;国家自然科学基金创新研究群体科学基金项目51321065

在线出版日期：2017-10-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1557-1564