定向剪切应力路径下冻结黏土变形特性试验 |
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引用本文: | 陈敦,马巍,王大雁,穆彦虎,雷乐乐,王永涛,周志伟,蔡聪.定向剪切应力路径下冻结黏土变形特性试验[J].岩土力学,2018(7). |
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作者姓名: | 陈敦 马巍 王大雁 穆彦虎 雷乐乐 王永涛 周志伟 蔡聪 |
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作者单位: | 中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室;中国科学院大学;内蒙古大学交通学院 |
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摘 要: | 为研究复杂应力路径下冻土的强度与变形特征,采用冻土空心圆柱仪(FHCA-300)对不同负温状态下的饱和冻结黏土开展定向剪切试验,基于不同剪切方向下冻结黏土的轴向和扭剪分量的应力-应变关系,探讨土样的剪切变形特征、各向异性属性以及剪切带的演变规律,并考察温度、大主应力方向角、平均主应力以及中主应力系数等因素对冻结黏土强度的影响。结果表明:平均主应力p值对冻结黏土的应力-应变关系影响显著,尤其是p=4.5 MPa时具有较高的剪切强度,且该值可能为压融临界p值;大主应力方向变化会诱发冻结黏土的各向异性,随着大主应力方向角的增加,冻结黏土剪切强度逐渐降低,并有明显的剪切带产生;中主应力系数的增加使得轴向强度有逐渐降低的趋势,但对剪切强度影响不明显;随着温度的降低,冻结黏土强度逐渐增大,试样发生脆性破坏并出现剪切破裂面,其剪切强度主要取决于冰颗粒和土颗粒的胶结力。
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