原狀黃土的應力路徑本構關系研究.pdf

1、在不同的巖土工程建設中,土體要經歷不同的應力路徑。應力路徑對土體的應力應變關系有著顯著的影響,而目前工程設計中大多采用常規(guī)試驗得到的參數(shù),對原狀黃土的不同應力路徑本構關系的研究還較少。因此,研究考慮應力路徑影響的本構關系具有重要的理論和實際意義。為此,本文以西安黃土作為研究對象,在對其進行不同應力路徑試驗的基礎上,建立了原狀黃土的應力路徑本構關系。 首先,在常規(guī)三軸應力路徑、等η(五個不同的η值)和等p應力路徑三類應力路徑下,對

2、不同含水量的原狀黃土和重塑黃土進行了大量的三軸排水剪切試驗(包括卸載再加載試驗),研究了原狀黃土和重塑黃土在不同應力路徑下的變形強度特性,分析了應力路徑、結構性不同以及含水量、球應力p、應力比η的大小不同對其變形強度特性的影響,得到了一些規(guī)律性的認識。研究結果表明,等η應力路徑下無卸載體縮現(xiàn)象,而常規(guī)和等p應力路徑下皆存在卸載體縮,且等p應力路徑比常規(guī)三軸應力路徑下的卸載體縮要顯著一些；應力路徑、結構性、含水量皆對黃土的變形強度特性有較

3、大的影響,但其強度特性指標基本不受應力路徑的影響。 其次,通過對試驗資料的進一步分析,得到了等η應力路徑下體應變、偏應變與球應力p的關系,等p應力路徑下體應變、偏應變與偏應力比η的關系以及卸載體縮與偏應力比η的關系。并以無結構性的飽和重塑黃土的體應變關系為基礎,分別引入了反映原狀黃土結構性影響的結構性體應變差值,對原狀黃土的體應變與球應力p、偏應力比η的關系進行了定量描述。 最后,根據(jù)等η和等p應力路徑試驗結果,考慮應力