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双向近场地震下结构性软黏土震陷特性研究 被引量：1
1
作者 杨爱武 朱燚 尚英杰 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期227-235,共9页
软黏土的震陷效应与土体的结构性有着密切联系,但目前关于土体的结构强度对震陷影响的研究还较少。自然界中很难获取到物质成分相同而结构性质不同的土,为了对P波和S波耦合作用下结构性软黏土的震陷特性进行深入研究,人工制备了物质成... 软黏土的震陷效应与土体的结构性有着密切联系,但目前关于土体的结构强度对震陷影响的研究还较少。自然界中很难获取到物质成分相同而结构性质不同的土,为了对P波和S波耦合作用下结构性软黏土的震陷特性进行深入研究,人工制备了物质成分相近而结构强度不同的软黏土,通过开展两组动态围压下的动三轴试验,探讨结构强度、双向动荷载和P波与S波的相位差对其震陷特性的影响规律。试验结果表明:双向激振下,轴向动荷载与结构屈服应力比值越大,双向动荷载的耦合对轴向残余应变积累速度的加速作用越明显;相位差对轴向残余应变的影响则取决于土体结构强度,结构强度越小,影响越大。双向近场地震中,径向动荷载一般会加速震陷的发展,加速作用的大小与土体结构强度大小有关,结构强度越小,加速作用越明显,但轴向动荷载的剪切作用对结构性软黏土的残余应变积累仍起主导作用。研究结果可为软土地区综合防灾提供有益参考。 展开更多
关键词 人工结构性软黏土 结构强度 震陷 相位差
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应力水平对结构性软黏土静力和动力变形特性影响的试验研究 被引量：13
2
作者 陈云敏 陈颖平 黄博 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期937-945,共9页
采用原状和重塑软黏土样进行测量剪切波速的压缩试验及循环三轴试验,结果表明:在静荷载作用下,原状软黏土的变形特性随应力水平变化均可分为3个阶段,这3个阶段以先期固结应力和结构屈服应力为分界点,利用剪切波速可简单、方便地判定出这... 采用原状和重塑软黏土样进行测量剪切波速的压缩试验及循环三轴试验,结果表明:在静荷载作用下,原状软黏土的变形特性随应力水平变化均可分为3个阶段,这3个阶段以先期固结应力和结构屈服应力为分界点,利用剪切波速可简单、方便地判定出这2个关键应力值;重塑软黏土的变形规律与应力水平无关。对土体施加循环荷载时,两种土在不同固结应力下的应变–振次关系曲线上均存在着一个转折点,施加的动应力幅值不同,转折点应变也不相同,但该应变与相应的破坏振次呈线性关系。对于原状软黏土样,其转折点应变–破坏振次关系分3个阶段变化,且与压缩试验的3个阶段具有良好的对应关系;对于重塑软黏土样,其线性关系基本不随应力水平变化而变化;当原状土结构破坏后,两种土样的变形规律趋于一致。 展开更多
关键词 土力学 结构性软黏土 应力水平 剪切波速 循环荷载 应变
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结构性软黏土损伤变量与扰动度的相关性研究 被引量：7
3
作者 张彤炜 徐海波 邓永锋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期958-964,共7页
取样与施工过程会对天然沉积结构性软黏土产生扰动,使土体的工程性质发生演化,一些学者分别以扰动度和损伤变量两个特征参数对该问题进行了较为深入的研究,但扰动度与描述土体应力状态的损伤变量之间的相关性目前仍未明晰。为此,以连云... 取样与施工过程会对天然沉积结构性软黏土产生扰动,使土体的工程性质发生演化,一些学者分别以扰动度和损伤变量两个特征参数对该问题进行了较为深入的研究,但扰动度与描述土体应力状态的损伤变量之间的相关性目前仍未明晰。为此,以连云港天然沉积结构性软黏土进行不同应力路径下快速加载试验模拟土体应力损伤,对损伤后土体进行固结试验和无侧限抗压强度试验,结合张孟喜提出的损伤变量以及两种常用的扰动度(变形和强度)的定义,评价了损伤后土体的损伤变量和扰动度,探讨二者间关系。结果表明,损伤后土体压缩曲线屈服前的斜率并未产生明显改变,即损伤变量与按变形定义的扰动度间关系不明显;而损伤变量与以强度定义的扰动度之间存在线性递增关系,说明了当土体沿着某一路径加载时,越接近破坏线,其损伤程度越高,土体的强度也随之降低。 展开更多
关键词 结构性软黏土 应力状态 固结试验 无侧限抗压强度试验 损伤变量 扰动度
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基于不同初始静偏应力的结构性软黏土动力特性试验研究 被引量：4
4
作者 杨爱武 马锐敏 邵朝阳 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期19-25,共7页
以天津滨海新区结构性海积软土为研究对象,采用GCTS动静扭剪试验仪,基于正弦波与方波两种波形,在固结排水条件下施加不同初始静偏应力,通过考虑循环振次、应力幅值、振动频率以及围压等因素对土体结构的影响,研究结构性软黏土的动力特... 以天津滨海新区结构性海积软土为研究对象,采用GCTS动静扭剪试验仪,基于正弦波与方波两种波形,在固结排水条件下施加不同初始静偏应力,通过考虑循环振次、应力幅值、振动频率以及围压等因素对土体结构的影响,研究结构性软黏土的动力特性。试验结果表明:初始静偏应力小于土体初始屈服应力时,施加静偏应力增加了土体固结度,提高了其结构强度,应变软化现象减弱,累积塑性应变曲线中屈服点对应的应力值大。初始静偏应力大于土体初始屈服应力时,土体初始结构破坏,出现严重的应变软化现象,累积塑性应变曲线迅速由稳定型转变为临界型,且在同条件下,方波应变值始终大于正弦波。孔压变化与初始静偏应力有关,随着静偏应力增大其孔压滞后现象严重。土体屈服应变随初始静偏应力增大而增加,静偏应力及振次相同时,方波作用下的土体屈服应变值小于正弦波。两种波形下,土体屈服应变随振次增加均呈减小趋势,且最终均会趋于一点,正弦波趋于相同数值下的振次远大于方波。土体动强度随应变标准提高而呈现增大趋势,应变标准为屈服应变值时,动强度曲线表现为先陡后缓,其他应变标准下动强度曲线较为平缓。两种波形下的动强度随振次增加而减小,最终均会趋于一点,且正弦波值大于方波。 展开更多
关键词 道路工程 动力特性 GCTS动静扭剪仪 结构性软黏土 屈服应变
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基于两种波形作用结构性软黏土动力特性试验研究 被引量：7
5
作者 杨爱武 张卫 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1395-1404,共10页
利用GCTS动态空心圆柱扭剪仪,基于正弦波和方波两种波形循环荷载作用,考虑围压、振幅、频率及振次等因素的影响,研究结构性软黏土动力特性。试验结果表明:动应力低于土体结构屈服应力时,波形对动应力-应变关系曲线整体形状影响很小;动... 利用GCTS动态空心圆柱扭剪仪,基于正弦波和方波两种波形循环荷载作用,考虑围压、振幅、频率及振次等因素的影响,研究结构性软黏土动力特性。试验结果表明:动应力低于土体结构屈服应力时,波形对动应力-应变关系曲线整体形状影响很小;动应力超过结构屈服应力时,应力-应变关系都呈软化型,方波软化程度高。同条件下,方波累积变形量总是大于正弦波。波形对孔压变化有影响,正弦波作用下孔压值总是大于方波。振幅对于孔压变化的影响表现为:稳定型幅值时上升速度快,数值也大于临界型幅值作用下的孔压值,即临界型幅值作用下的孔压滞后现象严重。屈服应变与动强度都随振次的增加呈减小趋势,最终都分别趋于一定值,最终数值大小都与波形有关,前者正弦波小于方波,后者正弦波大于方波。 展开更多
关键词 波形 结构性软黏土 动应力-应变 屈服应变 动强度
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冲击荷载作用下结构性软黏土力学特性试验研究 被引量：3
6
作者 杨爱武 陈子荷 王韬 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期44-50,共7页
冲击荷载作用对土体力学特性影响较大,为了研究此特性,基于天津滨海结构性软黏土,以空心圆柱扭剪仪模拟冲击荷载作用,并在冲击荷载作用前后对土体进行不固结不排水三轴试验,对比研究不同试验条件下结构性软黏土力学特性。试验结果表明:... 冲击荷载作用对土体力学特性影响较大,为了研究此特性,基于天津滨海结构性软黏土,以空心圆柱扭剪仪模拟冲击荷载作用,并在冲击荷载作用前后对土体进行不固结不排水三轴试验,对比研究不同试验条件下结构性软黏土力学特性。试验结果表明:低围压常规三轴剪切试验状态下,土体表现出弱应变软化现象,且土体抗剪强度包线不能用直线表示,而是可由两条直线近似拟合而成;冲击荷载作用时,在一定应力范围内,冲击荷载越大,土体轴向应变、孔隙压力以及主应力差峰值也越大;冲击荷载作用后三轴剪切试验各围压下土体都呈应变硬化型,主应力差峰值均大幅减小,且土体抗剪强度包线均可用直线表示,c、φ值也远小于未受冲击荷载时三轴剪切试验相应数值。最后,总结分析冲击荷载作用对软黏土强度的影响,并拟合得到强度折减与围压、冲击荷载的关系,为实际工程中承受冲击荷载的结构性软黏土强度确定提供参考。 展开更多
关键词 结构性软黏土 冲击荷载 抗剪强度包络线 孔隙水压力 强度折减
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结构性软黏土循环荷载下的软化特性研究 被引量：2
7
作者 黄鑫 丁智 +3 位作者 孙苗苗 虞建刚 职非韩 黄灿 《低温建筑技术》 2022年第1期139-143,共5页
目前国内针对重塑软黏土进行大量的研究,得到了许多具有重大意义的成果,然而有关结构性软黏土循环荷载下的动力特性研究却很少。因此,文中通过对杭州结构性软黏土进行了室内循环三轴试验,分析了循环荷载下有效固结围压、振动频率以及动... 目前国内针对重塑软黏土进行大量的研究,得到了许多具有重大意义的成果,然而有关结构性软黏土循环荷载下的动力特性研究却很少。因此,文中通过对杭州结构性软黏土进行了室内循环三轴试验,分析了循环荷载下有效固结围压、振动频率以及动应力比对软化特性的影响。研究结果表明,有效围压对于土体的软化指数有着显著的影响,增大有效围压可以有效减小土体软化指数的发展速率;频率对软化指数衰减影响程度不以线性变化,高频和低频的动荷载激振场会使软黏土产生较明显的软化现象;循环应力比的增加会显著提高土体的软化程度,加快土样的破坏速度。并在试验的基础上建立了饱和软黏土的经验软化模型,并验证了模型的准确性,模型可以为实际工程中地基土层的长期沉降预测以及计算提供了一定理论基础。 展开更多
关键词 结构性软黏土 循环荷载 软化特性 软化模型
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动荷载作用下结构性软黏土震陷特性研究
8
作者 朱燚 尚英杰 杨爱武 《土工基础》 2024年第5期859-864,共6页
动荷载作用下的软黏土震陷特性与其结构性密切相关,研究结构性软黏土的震陷特性对于预防软土地区震陷灾害具有重要意义。通过配比试验,配制了四种含水率相同、物质成分相近而结构强度不同的人工结构性软黏土,对其进行动三轴试验,研究在... 动荷载作用下的软黏土震陷特性与其结构性密切相关,研究结构性软黏土的震陷特性对于预防软土地区震陷灾害具有重要意义。通过配比试验,配制了四种含水率相同、物质成分相近而结构强度不同的人工结构性软黏土,对其进行动三轴试验,研究在循环动荷载作用下结构性软黏土的震陷特性。结果表明:对于同一种结构强度的软黏土,循环动荷载幅值越大、围压越小,其震陷量越大;结构性软黏土对循环动荷载的抵抗能力与土体结构强度呈现非线性关系。研究成果可为相关工程建设提供参考。 展开更多
关键词 结构性软黏土 结构强度 震陷量 震陷特性
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不同应力水平下结构性黏土动力特性试验研究 被引量：6
9
作者 雷华阳 刘景锦 霍海峰 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2011年第3期228-232,242,共6页
对天津滨海地区典型结构性软黏土进行了压缩试验和不同固结应力下的循环三轴试验。结果表明:结构性软黏土的静力变形特性以先期固结应力和结构屈服应力为分界点可分为3个阶段;不同固结应力下的动应变-振次关系曲线上存在着一个临界动应... 对天津滨海地区典型结构性软黏土进行了压缩试验和不同固结应力下的循环三轴试验。结果表明:结构性软黏土的静力变形特性以先期固结应力和结构屈服应力为分界点可分为3个阶段;不同固结应力下的动应变-振次关系曲线上存在着一个临界动应力比,且该值随着围压的增大而降低;孔隙水压力的变化以结构屈服应力为转折点呈现出不同的变化规律;当振动频率为2Hz时固结应力的改变对轴向动应变的影响不明显。 展开更多
关键词 应力水平 结构性软黏土 动力变形特性 试验研究 屈服应力
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湛江黏土各向异性特征的试验探究
10
作者 李露 张荣堂 臧濛 《武汉轻工大学学报》 2021年第2期40-44,79,共6页
为研究湛江黏土的各向异性特征,开展了不同取样角度的固结试验、直剪试验和无侧限抗压强度试验,分析了其固结变形、强度和破坏形式的各向异性。试验结果表明,湛江黏土在不同取样角度下的结构强度、抗剪强度及破坏形式呈各向异性特征,其... 为研究湛江黏土的各向异性特征,开展了不同取样角度的固结试验、直剪试验和无侧限抗压强度试验,分析了其固结变形、强度和破坏形式的各向异性。试验结果表明,湛江黏土在不同取样角度下的结构强度、抗剪强度及破坏形式呈各向异性特征,其结果对解决结构性黏土工程的设计计算及安全稳定具有一定参考意义。 展开更多
关键词 结构性软黏土 各向异性 抗剪强度 固结特性 直剪 无侧限
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