基于大型直剪试验的土石混合体颗粒破碎特征研究

• 作者: 刘新荣 唐文斌 杜立兵 涂义亮 王鹏 钟祖良
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 土石混合体 直剪试验 筛分试验 含水率 颗粒破碎
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1425-1434
• 页数: 10页
• 分类号: TU43
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE201708009

摘要

土石混合体剪切时存在细观上的颗粒破碎现象,并对其宏观力学性质产生影响.基于此,以4种含水率的土石混合体为研究对象,通过室内大型直剪试验和筛分试验,分析土石混合体剪切后的颗粒破碎特征,并建立细观颗粒破碎与宏观力学性质的联系,从而加深对宏观力学性质的认识.研究结果表明:土石混合体剪切后的颗粒破碎较明显,可分为完全剪断型、表面破裂型和表面研磨型3类;颗粒破碎细观上表现为粗粒组含量降低、细粒组含量增加、中等粒组含量波动变化,统计上表现为级配曲线上移,宏观上表现为低含水率出现应变软化破坏、高含水率出现应变硬化破坏、中等含水率出现塑性应变破坏、剪应力-剪切位移曲线"跳跃"和强度非线性特征,本质上是颗粒间接触力作用产生应力集中的结果;颗粒相对破碎率随着含水率的降低或法向压力的增大而增大;黏聚力和内摩擦角均随着含水率的增大而呈幂函数规律降低.