重塑黃土動力特性試驗研究.pdf

1、黃土主要分布于我國中西部地區(qū)，而中西部地區(qū)又屬于地震多發(fā)帶。由于黃土較強的地震易損性，所以對黃土地區(qū)土體動力特性的研究具有重要意義。公路和鐵路路堤、建筑物換土墊層地基、以及目前較多應(yīng)用的黃土填方工程，都屬于重塑黃土問題，有些工程屬于寒區(qū)凍融條件，設(shè)計與施工中必須考慮其動力問題。為此，本文通過動三軸試驗研究了重塑黃土在循環(huán)荷載作用下的動力特性及其隨含水量、圍壓、振動頻率的變化規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，進一步對凍融循環(huán)后融土的動力特性進行了研究。研

2、究成果如下：
　　重塑黃土的動應(yīng)力~應(yīng)變關(guān)系呈雙曲線型。同一動剪應(yīng)變所對應(yīng)的動剪應(yīng)力和動剪切模量隨著固結(jié)圍壓和振動頻率的增大而增大，隨著含水量的增大而減小。通過對不同圍壓下的最大動剪切模量G0與含水量w關(guān)系進行了指數(shù)函數(shù)擬合，進一步又對G0~w關(guān)系曲線進行了歸一化處理，建立了G0/σ1/2m~w關(guān)系的方程，該方程對類似工程的土在同等試驗條件下的最大動剪切模量的預(yù)測有參考價值；重塑黃土的阻尼比隨動剪應(yīng)變和含水量的的增大呈增大趨勢，隨

3、固結(jié)圍壓和振動頻率的變化關(guān)系規(guī)律不明顯。重塑黃土的動強度參數(shù)隨著土體含水量增大而減??；同一含水量下，重塑黃土的動強度參數(shù)隨著振動頻率的增大而增大，增大趨勢隨含水量的增大而愈加明顯。
　　凍融循環(huán)后，重塑黃土的動應(yīng)力~應(yīng)變關(guān)系只在較小的凍融循環(huán)周次下呈雙曲線分布。隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增大，動應(yīng)力~應(yīng)變關(guān)系逐漸呈現(xiàn)出軟化現(xiàn)象；動摩擦角在減小，動粘聚力在增大；土體的干密度也在逐漸減小。相比于未凍融的土體，凍融后土體的最大動剪切模量有所降低