摻礫黏土動(dòng)力特性試驗(yàn)研究.pdf

1、摻礫黏土廣泛存在于自然界中，工程中也有較多的應(yīng)用，如塌積土、泥石流地區(qū)的土石混合體、土石壩的摻礫心墻料、道路工程中的土石混合體填料等，研究這類(lèi)土體的動(dòng)力特性有重要的實(shí)際工程意義。目前國(guó)內(nèi)對(duì)摻礫黏土的研究主要集中于靜力特性以及抗?jié)B性能方面，而動(dòng)力性能的研究很少。
　　本文采用玻璃球模擬礫粒，利用GDS動(dòng)三軸儀對(duì)摻礫黏土的動(dòng)力特性進(jìn)行了中型三軸試驗(yàn)研究，分析了不同粗顆粒含量、圍壓、振動(dòng)次數(shù)和動(dòng)剪應(yīng)力比等因素對(duì)動(dòng)力變形特性和動(dòng)強(qiáng)度特性的

2、影響，通過(guò)與純黏土的試驗(yàn)結(jié)果的比較揭示了摻礫黏土動(dòng)力特性的變化規(guī)律。隨后基于試驗(yàn)研究成果，采用數(shù)值模擬的方法，通過(guò)算例分析了采用摻礫黏土作為心墻材料對(duì)土石壩抗震性能的影響。主要結(jié)論如下:
　　(1)在本文粗顆粒含量范圍內(nèi)，摻礫黏土最大動(dòng)剪切模量由黏土和粗顆粒共同控制，并隨粗顆粒含量和圍壓的增加而增加;動(dòng)剪切模量衰減特性和阻尼比增長(zhǎng)規(guī)律主要受粗顆粒含量的影響，與圍壓基本無(wú)關(guān)，粗顆粒含量越大，動(dòng)剪切模量衰減的越快，阻尼比越大，但當(dāng)動(dòng)剪

3、切應(yīng)變足夠大后，粗顆粒的影響逐漸消失?；谠囼?yàn)結(jié)果，提出了最大動(dòng)剪切模量、動(dòng)剪切模量比和阻尼比的估算公式。
　　(2)在較低的動(dòng)應(yīng)力下，摻礫黏土達(dá)到破壞標(biāo)準(zhǔn)時(shí)所需的振動(dòng)周數(shù)明顯高于純黏土，但隨著動(dòng)應(yīng)力的加大，由于粗顆粒骨架被破壞，強(qiáng)度衰減也相對(duì)更快，動(dòng)強(qiáng)度與純黏土趨于一致;粗顆粒含量對(duì)動(dòng)孔壓的影響比較明顯，相同試驗(yàn)條件和振次下，動(dòng)孔壓比隨粗顆粒含量的增大而減小?；谠囼?yàn)結(jié)果，提出了動(dòng)孔壓比的估算公式。
　　(3)基于本文試驗(yàn)