定向剪切应力路径下冻结黏土变形特性试验

摘要：

为研究复杂应力路径下冻土的强度与变形特征,采用冻土空心圆柱仪(FHCA-300)对不同负温状态下的饱和冻结黏土开展定向剪切试验,基于不同剪切方向下冻结黏土的轴向和扭剪分量的应力-应变关系,探讨土样的剪切变形特征、各向异性属性以及剪切带的演变规律,并考察温度、大主应力方向角、平均主应力以及中主应力系数等因素对冻结黏土强度的影响.结果表明:平均主应力p值对冻结黏土的应力-应变关系影响显著,尤其是p=4.5 MPa时具有较高的剪切强度,且该值可能为压融临界p值;大主应力方向变化会诱发冻结黏土的各向异性,随着大主应力方向角的增加,冻结黏土剪切强度逐渐降低,并有明显的剪切带产生;中主应力系数的增加使得轴向强度有逐渐降低的趋势,但对剪切强度影响不明显;随着温度的降低,冻结黏土强度逐渐增大,试样发生脆性破坏并出现剪切破裂面,其剪切强度主要取决于冰颗粒和土颗粒的胶结力.

关键词：冻结黏土、空心圆柱仪、复杂应力路径、各向异性、剪切带

所属期刊栏目：39

分类号：TU445(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金41671069,41401077;冻土工程国家重点实验室基金项目SKLFSE-ZT-31;国家自然科学基金重点项目41630636

在线出版日期：2018-08-27（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：2483-2490