粗粒料縮尺效應(yīng)試驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)土石壩高度越來(lái)越高，達(dá)到200m甚至300m級(jí)，迫切需要對(duì)粗粒料的力學(xué)特性進(jìn)行深入研究。在研究粗粒土的工程特性及各項(xiàng)力學(xué)性質(zhì)時(shí)，為利用現(xiàn)有大型儀器對(duì)材料進(jìn)行試驗(yàn)，必須要對(duì)原型材料進(jìn)行縮尺。而縮尺后的替代級(jí)配與原級(jí)配往往有很大差異，研究室內(nèi)試驗(yàn)用替代級(jí)配與實(shí)際填筑的原級(jí)配料之間的強(qiáng)度和變形特性?xún)?nèi)在關(guān)系，分析采用不同縮尺方法縮尺后土石料的強(qiáng)度變形特性指標(biāo)之間的差異，是粗粒土研究中需要解決的一個(gè)重要問(wèn)題。圍繞上述問(wèn)題，論文主要進(jìn)行了以下工

2、作。 對(duì)同一級(jí)配料采用不同縮尺方法進(jìn)行縮尺，縮尺后替代級(jí)配料的最大粒徑分別為1cm、2cm、4cm和6cm，對(duì)各替代級(jí)配料進(jìn)行了最小、最大干密度試驗(yàn)。分析各級(jí)配土石料的最小、最大干密度與縮尺方法、顆粒粒徑之間的關(guān)系，并通過(guò)關(guān)系曲線擬合，推求原型級(jí)配料的最大干密度。同時(shí)，對(duì)壓實(shí)過(guò)程中的顆粒破碎進(jìn)行了討論，發(fā)現(xiàn)在不同縮尺方法下顆粒破碎率有較大差異。 利用大型、中型三軸剪切試驗(yàn)儀對(duì)縮尺后的替代級(jí)配土石料進(jìn)行了大量試驗(yàn)。以直徑為

3、6.18cm、10.1cm和30cm的試樣，分別進(jìn)行不同縮尺方法、不同試樣尺寸、不同密度、不同粗粒含量土石料的普通三軸固結(jié)排水剪切試驗(yàn)。結(jié)果表明：相似級(jí)配法縮尺得到的級(jí)配土料強(qiáng)度較高，體積變形較小，等量替代法縮尺后的土料強(qiáng)度較低，體積變形較大，剔除法和混合法位于兩者之間?？s尺方法、粗粒含量和試驗(yàn)密度等對(duì)粗粒料抗剪強(qiáng)度及變形特性的影響較大。 為研究縮尺效應(yīng)對(duì)粗粒料應(yīng)力應(yīng)變的影響，對(duì)相關(guān)三軸試驗(yàn)整理了鄧肯模型參數(shù)。研究表明縮尺效應(yīng)對(duì)