淤泥质砂土抗液化性能试验研究

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淤泥质砂土是砂土和淤泥质土在同一土层相互混合沉积而形成的特殊砂类土,一般淤泥含量在30%以下。淤泥质砂土多分布在我国南方沿海、沿江地区和四川西南部,这些地区既是地震多发地区又是我国经济建设的活跃地区。由地震引发的砂土液化严重危害了地基上的建筑物,然而国内外对淤泥质砂土的抗液化性能的研究较少,因此有必要对其进行更深入的研究。为了研究淤泥质砂土的抗液化性能,本文通过配置不同淤泥含量、不同颗粒级配的淤泥质砂土,并以此为研究对象,采用DDS-70振动三轴仪对所配置的单粒径砂粒淤泥质砂土、双粒径砂粒淤泥质砂土和三粒径砂粒淤泥质砂土进行室内动三轴试验。通过分析整理试验数据,绘制出试样的轴向动应变曲线和孔压比曲线,总结淤泥质砂土的动力变形和孔压变化特性,并确定试样液化时的破坏振次;通过对比分析试样的抗液化强度曲线,总结了淤泥质砂土抗液化性能的规律。试验结果表明:(1)单粒径砂粒淤泥质砂土的抗液化性能随着砂颗粒粒径的增大而增强,即:粗颗粒淤泥质砂土的抗液化性能最强,中颗粒淤泥质砂土次之,细颗粒淤泥质砂土最差。(2)双粒径砂粒淤泥质砂土和三粒径砂粒淤泥质砂土的抗液化性能不仅与平均粒径有关,同时还与颗粒级配类型有关。淤泥质砂土中的砂颗粒的平均粒径越大,其抗液化性能越强;跨度较大的颗粒级配不利于淤泥质砂土抗液化性能的发挥,连续的级配有于淤泥质砂土抗液化性能的发挥。(3)在循环荷载作用下,淤泥含量对单粒径和双粒径砂粒淤泥质砂土抗液化性能的影响规律是一致的:无论是单粒径还是双粒径砂粒淤泥质砂土,淤泥含量对砂土抗液化性能的影响都不是单调的,其抗液化性能随淤泥含量的变化呈开口向上的抛物线型发展,存在一个淤泥含量临界值,使得砂土的抗液化性能最差。
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