直剪试验下粗粒土能量演化与强度参数关系研究

为探索剪切过程中粗粒土能量演化与强度参数间关系，采用直剪试验对粗粒土的能量演化过程及强度特性进行分析，根据能量守恒原理，结合Mohr-Coulomb强度准则，推导能量与强度参数能量平衡方程，建立了理论模型与适用模型并对模型进行论证与分析，探讨粗粒土能量与强度参数的定量关联，结合MATLAB分析函数，对模型应用进行探讨。研究结果表明:因棱角型颗粒能量演化过程剧烈，棱角型接触颗粒强度参数取值大于圆型，达到应力峰值临界状态外力做功能量大；不同法向应力下，最后一阶段外力做功F(c, φ)与强度参数值呈线性关系，随强度参数值增加而增大，其偏微分方程将无限收敛于定值f(c_α, φ_β)。研究结果可用于分析路基填料受剪情况与能量演化过程，反演满足工程需要的强度参数值。