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188宝金博页面版: 三轴应力下黏性土微细结构试验

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内容提示: 第 !" 卷第 " 期%&’(!" )&("! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!##" 年 $! 月>0/( !##"*+,-./01 2. 3/20./0 -.+ 40/5.&’&6!7 &8 9-:0; <01&=;/01基金项目 : 国家自 然科学基金资助项目 (?#!@A##B;C#D@C#C@)作者简介: 洪宝宁 ($A"#—),男,江苏南京人,教授,博士,从事岩土体微结构力学及地基处理研究。 EFG-2’: 5&.6H-&.2.6!CI1&5=( /&G三轴应力下黏性土微细结构试验洪宝宁$,胡昕$,周宇泉!,孙秋$($ ( 河海大学岩土工程研究所,江苏 南京!$##AB; !( 南...

文档格式:PDF | 页数:4 | 浏览次数:209 | 上传日期:2013-10-15 15:02:43 | 文档星级:
第 !" 卷第 " 期%&’(!" )&("! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!##" 年 $! 月>0/( !##"*+,-./01 2. 3/20./0 -.+ 40/5.&’&6!7 &8 9-:0; <01&=;/01基金项目 : 国家自 然科学基金资助项目 (?#!@A##B;C#D@C#C@)作者简介: 洪宝宁 ($A"#—),男,江苏南京人,教授,博士,从事岩土体微结构力学及地基处理研究。 EFG-2’: 5&.6H-&.2.6!CI1&5=( /&G三轴应力下黏性土微细结构试验洪宝宁$,胡昕$,周宇泉!,孙秋$($ ( 河海大学岩土工程研究所,江苏 南京!$##AB; !( 南京市高速公路建设指挥部,江苏 南京!$###B)摘要: 利用 自 行研制的微细结构光学测试系 统, 对三轴应力下黏性土的微细结构图像进行了 连续采集, 提取了 相应的微细结构量化参数, 对微细结构的演化特性进行了 分析。 结果表明: 随着荷载的增加, 颗粒集聚体排列向着杂乱无序的方向发展, 导致土体抵抗外界荷载的能力不断降低; 在荷载作用 下, 土体通过颗粒集聚体形态和排列形式的调整变化, 逐步向稳定的承载形式过渡, 使变形向逐渐减小的趋势发展; 颗粒集聚体和孔隙的变化是相互关联的。关键词: 黏性土; 微细结构; 定向度; 分布分维中图分类号: 4JC?文献标识码: *文章编号:$##"!@"C@ (!##")#"!##C@!#C!"#$%&’$()*+ ,)-./ 0( ’&1%0,)%-1)-%$ 02 103$,&4$ ,0&+ -(.$% )%&*"&*+ ,)%$,,55 KL)M N-&F.2.6$, KJ O2.$, PKLJ Q=FR=-.!,3J) S2=$($ ! "#$%#&’()&*+ ,#-#*.&’ /(-%)%0%# $1 2$’*) 3()4#.-)%5, 6*(7)(8 !$##AB, 9’)(*; !! 6*(7)(8 :;<.#--=*5 9$(-%.0&%)$(2#*>?0*.%#.-, 6*(7)(8 !$###B, 9’)(*)67,)%*1): 450 10’8F+0126.0+ &T:2/-’ :01:2.6 171:0G 8&; G2/;&1:;=/:=;0 U-1 0GT’&70+ 8&; /&.:2.=&=1 2G-60 -/R=212:2&. &8G2/;&1:;=/:=;0 &8 /&5012,0 1&2’( 450., :50 R=-.:2:-:2,0 T-;-G0:0;1 &8 :50 G2/;&1:;=/:=;0 U0;0 0V:;-/:0+, -.+ :50 ,-;2-:2&./5-;-/:0;21:2/1 &8 :50 G2/;&1:;=/:=;0 U0;0 -.-’7W0+( 3&G0 /&./’=12&.1 -;0 +;-U.: U2:5 :50 2./;0-10 &8 ’&-+1, :50 T-;:2/’0/&.6’&G0;-:01 :0.+ :& H0 2. - +21&;+0;0+ 8&;G, U52/5 +0/;0-10 :50 /-T-/2:7 &8 1&2’ G-11 -6-2.1: :50 0V:0;.-’ ’&-+1; U2:5 :50-+X=1:G0.: &8 -;;-.60G0.: 8&;G &8 T-;:2/’0 /&.6’&G0;-:01, :50 1&2’ G-11 =.+0; :50 -/:2&. &8 ’&-+1 +0,0’&T1 :&U-;+1 - 1:-H’0 ’&-+FH0-;2.6 1:-:0, -.+ :50 +08&;G-:2&. &8 1&2’ G-11 6;-+=-’’7 +0/;0-101; :50 ,-;2-:2&.1 &8 T-;:2/’0 /&.6’&G0;-:01 -.+ T&;01 -;0 ;0’-:0+ :&0-/5 &:50;(8$/ 90%.,: /&5012,0 1&2’; G2/;&1:;=/:=;0; +06;00 &8 &;20.:-:2&.; +2G0.12&. -.+ 8;-/:-’ +2G0.12&.众所周知,土体微细结构的非连续性和非确定性决定了土体工程性质在宏观上的非连续性、 不均匀性、各向异性和非确定性。 自 $A!? 年 40;W-652 提出土的微细结构 (G2/;&1:;=/:=;0)概念和思想以来, 大量学者对土的微细结构进行了研究和探讨, 提出了许多土体微细结构模型, 但是由于测试手段和分析方法的限制,多数土体微细结构模型是在静态条件下建立的,不能反映土体在动态荷载作用下微细结构的具体行为和表现。 随着荷载条件的改变, 土的力学性能亦将发生相应的变化, 这种变化是通过土体结构状态的调整来实现的。 因此,在工程条件下,土体的 微细 结构形态是与特定的 荷载条件相 适应的[$]。在黏性土受力过程中起主要作用的不仅有力学因素,而且还有物理 化学因素, 其表现为土体微细结构随荷载变化的动态调整。 但是,迄今为止,人们对微细结构调整的细节并不十分清楚, 更谈不上定量模拟压力与结构要素之间的对应关系。为了分析黏性土微细结构形态在三轴应力下的变化规律,笔者利用河海大学研制的微细结构光学测试系统对取自广西宁明的黏性土进行了相应的结构试验和分析。 通过试验和分析, 初步确定了三轴应力下荷载与黏性土结构要素之间的变化关系 (目前土体微观结构状态由各结构要素的量化参数刻画),为进一步分析各种复杂条件下 (包括各种代表性土样)的结构变化规律打下了良好的基础。:试验方法:;:试验系统岩土微细结构光学测试系统主要由加载系统、图像采集系统和图像处理系统三部分组成[!!D]。 该测试系统能够较好地满足采集单轴荷载和三轴荷载?@C?水利水电科技进展, !##", !" ( ")@#+: #!?!BD@B"DD?:AB*)+: 7CI ’’0 ! #>0 ! &(’%%<: DDEEF ! ’’0 ! #>0 ! &(

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