真三轴加载下原状膨胀土的吸力和增湿变形特性

摘要

为模拟实际工程中膨胀土的增湿膨胀变形特性,利用非饱和土湿陷真三轴仪,在测量吸力条件下对原状膨胀土进行等向固结试验、三向净主应力加载试验和增湿试验,研究净平均应力对吸力和压缩变形的影响,探讨三向净主应力加载剪切时吸力的变化规律,以及中主应力、应力比和净围压对吸力和增湿膨胀变形的影响。研究结果表明:等向压缩过程中,吸力随着净平均应力的增大而减小,较小的净平均应力(p≤100 kPa)对吸力和孔隙比的变化影响较小,而较大的净平均应力(p>100 kPa)对吸力和孔隙比的变化影响较大;由e-lnp关系曲线确定出膨胀土的屈服应力p_(y)=100 kPa,屈服吸力s_(y)=86.4 kPa;剪切时,吸力先微小降低或保持不变,q/p>1时,吸力再下降后趋于稳定,q/p≤1时,吸力再上升后趋于稳定;增湿时,吸力随着含水率、中主应力参数b值和净围压σ_(3)的增大而减小,但随着净围压和净大主应力比值k的增大而增大;原状膨胀土增湿时存在着三向变形,膨胀土的变形型态可归纳为4种形式,且与中主应力参数b值、应力比k和净围压σ_(3)密切相关。