【摘 要】
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土体的形成原因、环境、以往的受力特点和受力方式都会对它的力学特性产生影响。饱和砂土作为本文的研究对象,具有与粘土不同的重要特性,即:剪胀性。比如:松砂在剪切应力的作用下,体积不断收缩,表现为应力硬化的特点;而密砂随着剪切应力的作用,开始会发生剪缩,由于砂土颗粒相互翻滚、移动,慢慢地出现剪胀的特点。为了更深入地探究砂土的真实受力情况,真三轴仪器的使用是非常有必要的。本文基于真三轴仪器对饱和粉细砂开展
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土体的形成原因、环境、以往的受力特点和受力方式都会对它的力学特性产生影响。饱和砂土作为本文的研究对象,具有与粘土不同的重要特性,即:剪胀性。比如:松砂在剪切应力的作用下,体积不断收缩,表现为应力硬化的特点;而密砂随着剪切应力的作用,开始会发生剪缩,由于砂土颗粒相互翻滚、移动,慢慢地出现剪胀的特点。为了更深入地探究砂土的真实受力情况,真三轴仪器的使用是非常有必要的。本文基于真三轴仪器对饱和粉细砂开展了多组不同围压和不同中主应力系数的试验,得到了如下研究成果:（1）针对中主应力系数b对饱和粉细砂应力应变特性的影响进行了一系列试验。得到了如下的结论:当围压不变的时候,随着中主应力系数b的增大,饱和粉细砂的峰值偏应力逐渐增大。（2）基于真三轴试验结果,系统地分析了饱和粉细砂的体应变εv-大主应变ε1,剪应力q-大主应变ε1及剪应力q-球应力p等关系变化特点。（3）为了分析围压对饱和粉细砂的影响,分别进行了围压为100k Pa、150k Pa和200k Pa的真三轴试验,可知:当b不变时,初始围压越大,砂土的剪缩变形越大;反之,当初始围压越小,剪胀变形越大。（4）试验结果表明:当围压一定的时候,不同中主应力系数b的有效球应力与偏应力的曲线接近为一条直线,且随着中主应力系数b的增加,曲线的倾斜度越小,即:斜率越小。（5）通过引入中主应力系数b修正剪胀方程,并建立一种基于相变状态的状态参量的本构模型,该模型较好地反映了饱和粉细砂的主要力学特性并与试验结果吻合较好。
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