双孔隙结构重塑非饱和膨胀土的抗剪强度特性

摘要：

针对具有双孔隙结构(即集聚体间和集聚体内孔隙)及双峰持水曲线的内乡膨胀土压实样,进行了一系列宽广吸力范围内非饱和土三轴剪切试验及峰值强度演化规律的研究.试验结果表明:在净应力相同的条件下,中低吸力下的应力应变关系为应变硬化,伴随明显的剪缩变形;高吸力下为峰值后软化,在经历了1％～3％的体积收缩变形之后开始出现剪胀.试样的脆性随吸力的增加而增长,在中低吸力下呈桶形或中心鼓形的延性破坏模式,在高吸力下发生应变局部化现象,伴随着明显的剪切带出现.此外,脆性增加了峰后软化的幅度,表现为峰值偏应力与残余破坏状态之间的差值增大.基于区分毛细和吸附作用的双峰持水曲线(SWRC)模型,针对内乡膨胀土与其它具有双孔隙结构及双峰SWRC的土体在毛细吸应力空间进行了峰值强度分析,将吸力从孔隙应力尺度乘以毛细饱和度变为骨架应力尺度时,其呈现的强度包络线为双折线特征.理论分析表明,低吸力范围内,双孔隙结构非饱和土的抗剪强度由饱和强度与毛细吸应力贡献;高吸力范围内,抗剪强度应由饱和强度、毛细吸应力与胶结作用提供.

关键词：非饱和土、双孔隙结构、土体持水曲线、抗剪强度、毛细、胶结

所属期刊栏目：45

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41877252

在线出版日期：2023-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：486-494