主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)情況下原狀軟粘土應(yīng)力應(yīng)變?cè)囼?yàn)研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，交通、海洋工程等項(xiàng)目不管在數(shù)量上還是規(guī)模上都在不斷增大，因此研究交通、波浪和地震荷載對(duì)土體的影響變得尤其重要，主應(yīng)力軸方向的旋轉(zhuǎn)變化是車輛、波浪等荷載作用下地基土所受應(yīng)力路徑的主要特征，這種復(fù)雜的應(yīng)力路徑與主應(yīng)力軸定向剪切的應(yīng)力路徑相比而言，對(duì)土體性狀的影響存在顯著差異，但以往開展考慮主應(yīng)力軸方向變化的試驗(yàn)研究成果較少，尤其針對(duì)原狀軟粘土的試驗(yàn)資料更急待豐富與完善。有鑒于此，本文對(duì)杭州地區(qū)典型原狀軟粘土開展了考慮

2、主應(yīng)力軸方向變化的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系試驗(yàn)研究。 本文工作和主要研究成果如下： 1.對(duì)試樣進(jìn)行了主應(yīng)力軸方向不變的不排水靜態(tài)應(yīng)力路徑試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明：（1）4個(gè)應(yīng)變分量中徑向應(yīng)變受到中主應(yīng)力參數(shù)的影響較大，而中主應(yīng)力參數(shù)和主應(yīng)力軸方向都對(duì)扭剪應(yīng)變有較大影響。相比較而言，軸向應(yīng)變和切向應(yīng)變?cè)跀?shù)值上變化幅度不大，受到中主應(yīng)力參數(shù)和主應(yīng)力軸方向的影響較小。（2）就整體而言，b=0（b為中主應(yīng)力參數(shù)）系列試驗(yàn)的八面體應(yīng)變要大于b=0.

3、5的系列，其破壞臨界值基本在8%～15%之間，而b=0.5系列基本在3%～7%之間。（3）試驗(yàn)中可以較明顯的看到應(yīng)力應(yīng)變?cè)隽康牟还草S現(xiàn)象，隨著角度的增大，不共軸現(xiàn)象越明顯，甚至在試樣臨界破壞時(shí)應(yīng)變?cè)隽糠较蛉匀淮笥趹?yīng)力增量方向一定角度。 2.對(duì)試樣進(jìn)行了包含主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)的不排水靜態(tài)應(yīng)力路徑試驗(yàn)。試驗(yàn)得到以下結(jié)論：（1）主應(yīng)力旋轉(zhuǎn)的應(yīng)力路徑從整體上并沒有對(duì)軸向應(yīng)變、切向應(yīng)變、徑向應(yīng)變、扭剪應(yīng)變的破壞臨界值產(chǎn)生顯著影響。（2）主應(yīng)力軸

4、旋轉(zhuǎn)后，八面體應(yīng)變曲線仍然與定向剪切試驗(yàn)曲線保持一致。主應(yīng)力軸方向旋轉(zhuǎn)的應(yīng)力路徑同樣未對(duì)八面體應(yīng)變產(chǎn)生明顯影響。同時(shí)也驗(yàn)證了沈揚(yáng)博士以及Symes等的結(jié)論。（3）主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向?qū)τ趹?yīng)變變化具有顯著影響，當(dāng)應(yīng)變往增加方向變化時(shí)，其值與定向剪切試驗(yàn)所得值較為接近；而往減小方向變化時(shí)，其值則要明顯大于定向剪切試驗(yàn)所得值。（4）主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)時(shí)主應(yīng)力增量方向和主應(yīng)變?cè)隽糠较蚨紩?huì)產(chǎn)生突變，應(yīng)力應(yīng)變?cè)隽糠较蚴冀K存在一定差異，且主應(yīng)力增量方向受