不同力水作用路径下黄土的变形土水特征及侧压力系数

摘要

黄土在我国分布广泛，由J于其结构性、火孔隙性及水敏性等造成的湿陷性，使其在力和水的作用下常产生变形突增，强度降低等灾害，而力水作用路径对其工程性质都有较大影响。因此，论文通过一系列试验研究黄土在不同力水作用路径下的变形土水特征以及静止土压力系数。 论文对原状非饱和黄土在等向应力及偏应力条件下进行了先增湿后加载和先加载后增湿两种力水作用路径的试验，分析了先增湿后加载路径下吸力对等向压缩变形特性指标的影响，吸力及净围压对偏应力及体应变与轴应变关系的影响，分析了增湿时体积湿陷系数及轴向湿陷系数与净围压的关系，揭示了宜采用体应变变化计算湿陷量；先加载后增湿路径下，分析了净围压及偏应力对体积、轴向增湿变形与吸力损失量关系，及以含水率及饱和度与吸力关系表征的土水特征曲线的影响，揭示了不同应力条件下以饱和度与吸力关系表征的土水特征曲线可采用考虑力水作用引起孔隙比变化的修正V-G模型进行描述；分析了力水作用路径对原状黄土的变形、屈服特性以及土水特征曲线的影响，揭示了力水作用路径对饱和土偏应力应变关系的影响与净围压大小有关.常吸力加载屈服线LC与常应力吸力减小SD屈服线并不重合。 在侧限条件下对重塑黄土进行了先增湿后加载和先加载后增湿两种力水作用路径的试验，分析了先增湿后加载路径下含水率及干密度对压缩特性及静止土压力系数的影响，揭示了引入屈服应力可使不同干密度及含水率条件下孔隙比及静止土压力系数与应力比关系曲线归一，并提出了其归一化表达式。；分析了先加载后增湿路径下干密度对增湿应变及静止土压力系数的影响，揭示了侧向应力及相应的k0值在增湿过程中缓慢增大。对比分析不同力水作用路径下的变形特性及静止土压力系数，揭示了先加载后增湿路径下增湿到饱和的变形小于先增湿后加载路径下的压缩变形，而力水路径的不同对饱和试样最终的k0值影响很小。

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