考虑颗粒破碎的堆石料剪胀特性研究

摘要

针对某高堆石坝的筑坝堆石料开展大型三轴排水剪切试验,研究堆石料在不同孔隙比及不同应力状态下的颗粒破碎与剪胀特性关系,结果表明,不同孔隙比堆石料在低围压下都表现出剪胀,但随围压增大,堆石料的剪胀现象均逐渐消失并转为剪缩。提出了破坏剪胀率概念,用以描述堆石料颗粒破碎与其剪胀特性的关系,试验发现,随着堆石料颗粒破碎率增加,破坏剪胀率呈幂函数规律减小,剪胀现象逐渐消失;随着堆石料初始孔隙比增加,破坏剪胀率减小,但试验围压越大,初始孔隙比对剪胀特性的影响越小。基于上述试验结果,提出了堆石料初始孔隙比与其剪胀性和颗粒破碎的关系式,用于不同围压下堆石料剪胀特性的预测。