動(dòng)力荷載作用下砂礫料的尺寸效應(yīng)試驗(yàn)研究.pdf

1、砂礫料具有壓實(shí)性能好、透水性能強(qiáng)、填筑密度大、抗剪強(qiáng)度高、沉陷變形小、承載力高等工程特性，因此在土石壩工程中得到了廣泛應(yīng)用。一般認(rèn)為砂礫料顆粒較大，透水性好，具有較高的抗液化強(qiáng)度。但是這種認(rèn)識(shí)被越來(lái)越多的地震工程實(shí)錄證實(shí)是片面的，砂礫料在地震中可能發(fā)生液化，這就促使人們對(duì)飽和砂礫料液化問(wèn)題的研究引起重視。但由于試驗(yàn)設(shè)備的限制，通常把實(shí)際砂礫料中的大顆粒剔除，然后進(jìn)行動(dòng)三軸試驗(yàn)，其試樣直徑相對(duì)也較小。這樣的試驗(yàn)是否能夠代表實(shí)際砂礫料的性質(zhì)

2、，不同直徑試樣的試驗(yàn)結(jié)果是否具有可比性等。因此，有必要對(duì)動(dòng)力荷載作用下砂礫料的尺寸效應(yīng)進(jìn)行研究，根據(jù)所要研究的問(wèn)題，本文主要做了以下幾方面的工作： 1).對(duì)直徑分別為d=3.91cm，d=6.18cm和d=10.0cm的試樣進(jìn)行了動(dòng)三軸試驗(yàn)，研究了不同直徑試樣在動(dòng)荷載作用下的動(dòng)強(qiáng)度特性，指出隨著試樣直徑的增大其動(dòng)強(qiáng)度也不同程度增加，小直徑試樣的動(dòng)強(qiáng)度不能反映砂礫料的真實(shí)強(qiáng)度。研究了反向剪應(yīng)力對(duì)不同直徑試樣動(dòng)強(qiáng)度產(chǎn)生的影響，結(jié)果表

3、明有無(wú)反向剪應(yīng)力對(duì)不同直徑試樣動(dòng)強(qiáng)度造成的影響存在差異，低圍壓下，直徑d=3.91cm試樣在無(wú)反向剪應(yīng)力作用時(shí)，動(dòng)剪應(yīng)力比逐漸減小，而d=6.18cm試樣則一起增大。 2).對(duì)動(dòng)力荷載作用下不同直徑試樣的孔壓增長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行分析，等壓固結(jié)時(shí)直徑d=3.91cm與d=6.18cm試樣可以用張建民B型孔壓曲線進(jìn)行擬合，而d=10.0cm試樣則需要用雙曲線進(jìn)行擬合，偏壓固結(jié)時(shí)直徑d=3.91cm試樣不同固結(jié)比時(shí)的振動(dòng)孔壓規(guī)律可用雙曲線進(jìn)行

4、擬合，而d=6.18cm試樣可以用一種反正弦函數(shù)較好的擬合。這與其他學(xué)者在對(duì)更大直徑砂礫料進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果是吻合的。對(duì)不同直徑試樣的顧淦臣孔壓模型進(jìn)行了研究，指出在同一振次下達(dá)到相同孔壓比，直徑d=6.18cm試樣較d=3.91cm試樣需要更大的動(dòng)剪應(yīng)力。 3).對(duì)不同直徑試樣的變形特性進(jìn)行了研究，分析不同直徑試樣變形發(fā)展過(guò)程的特點(diǎn)，并討論了不同直徑試樣永久應(yīng)變勢(shì)的變化規(guī)律，結(jié)果表明不同直徑試樣的永久應(yīng)變勢(shì)均可用由8個(gè)參數(shù)定義的一