營(yíng)口軟土特性真三軸試驗(yàn)及本構(gòu)模型參數(shù)研究.pdf

1、受地質(zhì)構(gòu)造、應(yīng)力歷史、顆粒成分等因素影響，軟土具有顯著的區(qū)域性，不同地區(qū)的軟土物理力學(xué)性質(zhì)差異較大。營(yíng)口地區(qū)軟土是遼寧濱海地區(qū)三角洲沖積平原形成的一種典型的粉質(zhì)粘土，隨著地鐵、隧道、基坑等工程中軟土變形與強(qiáng)度問(wèn)題越來(lái)越突出，迫切需要對(duì)營(yíng)口地區(qū)軟土的物理力學(xué)特性和土體變形及強(qiáng)度進(jìn)行深入研究，增強(qiáng)對(duì)營(yíng)口地區(qū)軟土的認(rèn)識(shí)，為實(shí)際工程提供一定的理論參考和借鑒。文章通過(guò)搜集工程地質(zhì)資料，采用室內(nèi)試驗(yàn)與理論分析相結(jié)合的方法，開(kāi)展了營(yíng)口軟土力學(xué)特性的試

2、驗(yàn)研究，具體成果如下:
　　1)對(duì)比分析了營(yíng)口地區(qū)與上海、天津等地區(qū)軟土的物理力學(xué)特性，發(fā)現(xiàn)營(yíng)口地區(qū)軟土的孔隙比、液塑限指數(shù)、飽和度等普遍偏低;統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，營(yíng)口地區(qū)軟土的粘聚力比上海、天津地區(qū)的軟土偏小，而內(nèi)摩擦角比天津地區(qū)軟土偏大，但略小于上海地區(qū)的軟土;無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)測(cè)得土體的靈敏度在2-4之間，表明營(yíng)口地區(qū)軟土屬于中靈敏度土;對(duì)含水量、密度等物理參數(shù)進(jìn)行線性回歸擬合，并得到了該區(qū)域的線性回歸方程;采用塑性圖分析表明營(yíng)口

3、地區(qū)軟土為中、高塑性粘土。
　　2)開(kāi)展了營(yíng)口地區(qū)軟土的真三軸試驗(yàn)研究，分析了營(yíng)口軟土各向異性的特征以及其變形和強(qiáng)度，結(jié)果表明:當(dāng)載荷分別沿大主應(yīng)力方向、中主應(yīng)力方向和小主應(yīng)力方向單向加載時(shí)，大主應(yīng)變?chǔ)?、中主應(yīng)變?chǔ)?、小主應(yīng)變?chǔ)?呈現(xiàn)不同的變化趨勢(shì);保持σ3不變時(shí)，土體的應(yīng)力應(yīng)變曲線隨b值的增加其變化趨勢(shì)變陡，變化幅度也隨之增大;隨著中主應(yīng)力比b增大，土體的粘聚力和內(nèi)摩擦角變化趨勢(shì)相反，前者呈先下降后上升的趨勢(shì)，后者呈先上升后出

4、現(xiàn)略微下降的趨勢(shì);在圍壓一定的條件下，隨著含水率越大，土體強(qiáng)度逐漸降低，從含水率為15％至25％的土體最大強(qiáng)度差值幅度接近35％;并通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果得到了試樣的在不同含水率下p-q平面上的臨界狀態(tài)線，都可以用直線進(jìn)行較好的擬合;此外根據(jù)土體破壞時(shí)的三維應(yīng)力狀態(tài)得到了在π平面上的屈服曲線，其在π平面上的屈服軌跡比較接近松崗-中井屈服準(zhǔn)則(SMP)。
　　3)采用歸一化的方法對(duì)真三軸的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了定量化分析，得到了營(yíng)口地區(qū)軟土的應(yīng)力應(yīng)變