掺砾形状及掺砾量对饱和掺砾砂土动力特性的影响研究

摘要

为了研究掺砾形状对掺砾砂土动力特性的影响,进行了级配相同的亚圆形、棱角形及片状3种形状掺砾砂土的动三轴试验。控制掺砾形状、掺砾量和固结压力等因素,研究掺砾砂土的动弹性模量、阻尼比、孔压及动强度。试验结果表明:掺砾形状对掺砾砂土的动弹性模量影响与围压有关,有效围压小于400kPa时,片状掺砾砂土比棱角形掺砾砂土具有更高的动弹性模量,而亚圆形掺砾砂土动弹性模量最小,当固结压力达到400kPa时,片状掺砾砂土动弹性模量降低至最低;片状掺砾砂土阻尼比最大,而亚圆形掺砾砂土的阻尼比要小于棱角形掺砾砂土;掺砾量在10%~50%范围内,掺砾量越高,掺砾砂土动弹性模量越大,而阻尼比越小。亚圆形掺砾砂土孔压发展最快,而片状掺砾砂土孔压发展最慢;片状形掺砾砂土的动强度最高,棱角形次之,亚圆形最低,且掺砾形状越不规则对动强度的影响越大;掺砾量越高,砾粒之间渗透边界越宽,掺砾砂土孔压消散越快,其动强度相应增大,并且随围压的升高这种趋势越来越明显。