沖擊荷載作用下結(jié)構(gòu)性軟黏土力學(xué)特性試驗研究

楊愛武，陳子荷，王 韜

(1.天津城建大學(xué)土木工程學(xué)院，天津 300384；2. 天津市軟土特性與工程環(huán)境重點實驗室，天津 300384)

沖擊荷載作用下結(jié)構(gòu)性軟黏土力學(xué)特性試驗研究

楊愛武1,2，陳子荷1,2，王 韜1,2

(1.天津城建大學(xué)土木工程學(xué)院，天津 300384；2. 天津市軟土特性與工程環(huán)境重點實驗室，天津 300384)

沖擊荷載作用對土體力學(xué)特性影響較大，為了研究此特性，基于天津濱海結(jié)構(gòu)性軟黏土，以空心圓柱扭剪儀模擬沖擊荷載作用，并在沖擊荷載作用前后對土體進(jìn)行不固結(jié)不排水三軸試驗，對比研究不同試驗條件下結(jié)構(gòu)性軟黏土力學(xué)特性。試驗結(jié)果表明：低圍壓常規(guī)三軸剪切試驗狀態(tài)下，土體表現(xiàn)出弱應(yīng)變軟化現(xiàn)象，且土體抗剪強度包線不能用直線表示，而是可由兩條直線近似擬合而成；沖擊荷載作用時，在一定應(yīng)力范圍內(nèi)，沖擊荷載越大，土體軸向應(yīng)變、孔隙壓力以及主應(yīng)力差峰值也越大；沖擊荷載作用后三軸剪切試驗各圍壓下土體都呈應(yīng)變硬化型，主應(yīng)力差峰值均大幅減小，且土體抗剪強度包線均可用直線表示，c、φ值也遠(yuǎn)小于未受沖擊荷載時三軸剪切試驗相應(yīng)數(shù)值。最后，總結(jié)分析沖擊荷載作用對軟黏土強度的影響，并擬合得到強度折減與圍壓、沖擊荷載的關(guān)系，為實際工程中承受沖擊荷載的結(jié)構(gòu)性軟黏土強度確定提供參考。

結(jié)構(gòu)性軟黏土；沖擊荷載；抗剪強度包絡(luò)線；孔隙水壓力；強度折減

軟黏土一般具有結(jié)構(gòu)性，一旦受到擾動，其強度將會明顯降低[1]。工程實踐中土體經(jīng)常會因受到動荷載作用而使結(jié)構(gòu)受到擾動，因此動荷載對土體強度、變形和穩(wěn)定性的影響成為工程界關(guān)注的熱點。……