各向异性砂土主动土压力的离心模型试验研究

摘要

利用新研制的土压力离心模型试验设备，通过土压力盒测量作用在挡土墙上的土压力分布，利用非接触图像测量系统（GIPS）测量土体位移，对各向异性的南京云母砂分别进行沉积面铅直和水平两个方向的土压力离心模型试验。通过对比试验得到的土压力分布与理论公式计算得到的各向同性砂土土压力分布，以及两种沉积方向的砂土的滑裂面位置，对各向异性砂土的土压力及土体变形破坏问题进行初步研究。结果表明：随着挡土墙向远离墙后填土方向运动的位移不断增大，作用在挡土墙上的土压力逐渐减小，墙后填土中各点的位移不断增大，在墙后土体中逐渐形成滑裂面。当挡土墙的位移量达到10-3（H为试样模型高度）时，墙后填土达到主动极限平衡状态。受到片状云母颗粒排列方向的影响，沉积面铅直的土体滑裂面比沉积面水平的滑裂面略显平缓。