高含水量冻粉黏土应力-应变曲线特性的试验研究

• 作者: 匡航 张遂 徐国方 靳占英
• 来源期刊: 水文地质工程地质
• 关键词: 粉质黏土 三轴试验 剪切强度 高含水量
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 工程地质
• 页码范围: 116-124
• 页数: 9页
• 分类号: TU411.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202002012

摘要

为研究青藏高原粉质黏土在高含水量条件下的应力-应变特性,本文对粉质黏土试样开展了较高含水量(15％,30％,50％)、不同温度(-2℃,-4 ℃)及围压(0.5,1.0,2.0,4.0 MPa)条件下的三轴剪切试验,分析了冻粉黏土试样应力-应变曲线的形态和强度规律,并给出了机理性解释.试验结果表明:冻粉黏土试样的应力-应变曲线均为应变软化型.高含水量下(50％),试样的初始切线模量随围压增大呈幂函数形式增大.随着含水量的增大,试样的破坏过程渐呈脆性.试样强度方面,含水量的增大使冻粉黏土强度呈先减小后增大的规律,即存在一个强度最不利含水量.此最不利含水量主要是由于土骨架与冰相的组合使系统处于“最弱结构”以及各组分在承受荷载时的主次地位变换而引起的.围压增大使冻粉黏土强度线性降低,但降低幅度不大.结合Mohr-Coulomb准则的分析表明,黏聚力是冻粉黏土强度的主要指标,其值在最不利含水量时取得最小值,围压对冻粉黏土强度的削弱作用也在此时得以突显.