三轴排水剪切下钙质砂的颗粒破碎特性

摘要：

颗粒破碎是影响粒状土的变形和强度机理的重要因素.为了研究钙质砂在剪切过程中的颗粒破碎特性及其对变形和强度性质的影响,对3种不同初始分布的钙质砂进行了不同围压下的三轴排水剪切试验.结果显示:初始分形的粒径分布在三轴剪切过程中始终保持着较为严格的分形特性,该现象与各粒组中的破碎颗粒主要向相邻的下一级粒组中迁移的机制有关.钙质砂的应力–应变特性与围压大小和初始粒径分布有关,围压越低,初始粒径分布越不均匀,钙质砂的剪胀效应越显著.随着围压的增大,钙质砂的剪胀倾向减少,并逐渐过渡到剪缩状态.钙质砂的破碎率随剪切过程中的应力和应变的增长而增大,其峰值内摩擦角随着破碎率的增大而降低,最后趋于定值.用非线性的指数函数来描述峰值内摩擦角与破碎率的相关关系,揭示了颗粒破碎对钙质砂抗剪强度的影响规律.

关键词：钙质砂、三轴排水剪试验、颗粒破碎、粒径分布、抗剪强度

所属期刊栏目：42

分类号：TU432(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金面上项目41272334

在线出版日期：2020-09-24（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：1593-1602