含裂隙膨胀土无侧限抗压强度特征试验研究

• 作者: 李关洋 顾凯 王翔 施斌
• 来源期刊: 水文地质工程地质
• 关键词: 膨胀土 裂隙形态 无侧限抗压试验 强度特征 破坏模式
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 工程地质与地质灾害
• 页码范围: 62-70
• 页数: 8页
• 分类号: TU411.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202111033

摘要

膨胀土易发育大量裂隙，对其工程性质影响显著。引入一种膨胀土试样预制裂隙方法，对特定裂隙形态下膨胀土试样开展无侧限抗压试验，研究了膨胀土强度特征受裂隙形态的影响，并揭示了裂隙的作用机制。研究结果表明：（1）裂隙形态显著影响试样破坏模式，垂直于受力方向裂隙越宽，破坏模式由剪切-拉伸破坏向张拉破坏转变；平行于受力方向裂隙条数越多，破坏模式由剪切破坏向鼓胀破坏转变。（2）垂直于受力方向裂隙形态对膨胀土试样应力-应变关系影响显著。裂隙越宽，闭合应变越大；裂隙越深，初始起裂应力越小，强度增量越大；平行于受力方向裂隙形态则对应力-应变关系无明显影响。据此划分多级上升型、波动上升型、多级下降型、标准型4种曲线形态。（3）裂隙方向显著影响含裂隙土的强度折减，含与受力方向平行裂隙试样的峰值强度接近无裂隙试样，含与受力方向垂直裂隙试样的峰值强度与变形模量随裂隙条数增加而降低，具有良好的对数函数关系，峰值应变受裂隙影响小。研究结果可为膨胀土边坡浅层性失稳机制提供一定的理论依据，为相应的裂隙土体工程设计与施工提供指导。