非饱和土的有效应力与变形——强度特性规律的研究

摘要

简化复杂的非饱和土理论的最佳途径可能是单变量的有效应力；饱和土理论顺利地应用于非饱和土的桥梁也可能是单变量的有效应力。本文紧紧围绕这—主线对非饱和上的有效应力及其力学特性开展了多个层面的研究。在对非非饱和土应力及力学特性研究现状进行评述的基础上，首先由力传递机理和力学规律入手，从土单元体、土颗粒传递应力和收缩膜传递应力出发分别推导出非饱和上的有效应力公式。公式中的有效应力参数在三个主应力方向各不相同，有χ_1,χ_2,χ_3之分，而每个主应力方向参数都包括结构强度胶结、嵌固项、水的体积率（吸力）项，渗析吸力项和表面张力项的影响。使著名的Bishop有效应力公式得到了重要的补充。新公式可以用三个主应力或球应力与偏应力形式表示，其中的各个参数均可用常规非饱和土三轴试验的（σ_1－σ_3）－ε_1曲线、（μ_a－μ_w）－ε_1曲线和ε_ν-ε_l曲线计算得到。本文提出了具体的确定方法和它们之间的换算关系以及用此有效应力表示非饱和土强度、变形和应力──应变关系的途径。

目录

第1章 非饱和土有效应力及力学特性研究的现状与评述

第2章 非饱和土有效应力及力学特性的研究

第3章 非饱和土有效应力变形特性的试验分析

3.1 原状黄土的三轴压缩试验

3.2 原状黄土真三轴试验

3.3 原状黄土三轴湿陷试验

3. 4 非饱和压实黄土试验

3.5 非饱和膨胀土试验

3.6 试验分析的回判检验

3.7 小结

第4章 非饱和黄土有效应力强度规律的试验分析

第5章 结论

参考文献

致 谢

附录 笔者在博士研究生期间的主要科研成果及荣誉