考虑级配影响的珊瑚砂最大动剪切模量试验研究

摘要

对不同级配的南沙岛礁珊瑚砂进行共振柱试验,测试不同孔隙比e的珊瑚砂在20~300 kPa围压下的最大动剪切模量G_(0),分析不均匀系数C_(u)、平均粒径d_(50)和细粒含量F_(c)对珊瑚砂G_(0)的影响,并建立珊瑚砂的G_(0)经验模型。结果表明:珊瑚砂的孔隙比e普遍大于陆源砂砾土;同一有效围压σ'0下,珊瑚砂的G_(0)-e曲线随C_(u)的增大而降低,随d_(50)的增大而升高,以F_(c)≈20%为界,随F_(c)的增大先降低后缓慢升高;陆源砂砾土的G_(0)经验模型将低估珊瑚砂的G_(0)值;F_(c)对G_(0)影响的本质是不同细粒含量的珊瑚砂具有不同的C_(u)和d_(50),C_(u)和d_(50)对G_(0)的影响隐含了F_(c)对G_(0)的影响。基于Hardin模型给出考虑C_(u)、d_(50)影响的珊瑚砂G_(0)预测模型,并引入修正系数A',以考虑颗粒类型等复杂因素的综合影响,采用不同海洋珊瑚砂的试验数据对G_(0)预测模型进行验证。