砂土剪胀机理的研究

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1、第./卷第0期土木工程学报&345.6$350/112年0月78956112砂土剪胀机理的研究;，6;6迟明杰赵成刚李小军（;5北京交通大学，北京;111..；65中国地震局工程力学研究所，黑龙江哈尔滨;<11=1）摘要：从细观角度对砂土剪胀机理进行研究，通过简化提出一种简单的剪胀模型，推导结果表明孔隙比与主应力比有直接的关系，把所提出的剪胀模型与已有的剪胀机理相结合能够解释砂土的一些变形特性：密砂先剪缩后剪胀，并且无论多么密实的砂土都在加载初期出现剪缩现象；砂土越密实相变应力比越低，峰值应力比越高，剪缩过程越短，剪胀过程越明显；还可以解释卸载体缩、

2、临界状态、相变状态等。模型可以解释砂土所具有的复杂的现象，有助于砂土剪胀（缩）机理的认识和理解。关键词：砂土；剪胀性；细观机理；卸载体缩；临界状态；相变状态中图分类号：TU443文献标识码：A文章编号：1000!131X（2009）03!0099!06!"#$%%!&’()"’*+,-./)+’%,*0%)+&%;，6;6!"#$#%&’#()"*+,"(%&&*%&-#.#*+’/%&;5?AOTOCF+O83Q3CF-COUA9EOQBV?AOTOCF;111..V!MOC8W65#CEQOQRQA3N(CFOCAA9OCFXAKM8COKEV!

3、MOC8(89QMYR8SA%DXOCOEQ98QO3CV"89ZOC;<11=1V!MOC8’12%"3)."4%C8[[938KMOE[93[3EADQ3RCDA9EQ8CDQMAEQ9AEE!DO48QO3CXAKM8COEX3NE8CDEN93XQMAXOK93K3EXOK[3OCQ3NUOAI5HMAXOK93XAKM8COKE3NU34RXA!K3CQ98KQO3C39U34RXA!DO48QO3COEEQRDOADQ3N39X8DO9AKQ9A48QO3CEMO[ZAQIAACQMAU3OD98QO38CDEQ9AEE98QO35!3X

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6、砂在排水条件下剪胀!不排水条件下的剪切出现负孔隙水压从微结构变化出发探究土体的变形特性!对于加力!当时只是定性地论述了砂土地这一体积变化特性"深对土体变形的本质认识!建立真正符合实际的本构#0G.$直到61世纪.1年代!8E8F98CDA&;20>!;20=’在模型有着重要的意义"当然!由于岩土是比较复杂的试验的基础上解释了土体中摩擦角对体变的影响!并材料!其微观变形机理也非常复杂"微观研究的基本且在研究砂土液化时根据土的剪胀性提出了临界孔隙目标只能是建立微结构变化与宏观应力应变之间的定比的概念!这标志着剪胀性开始应用于土力学领域"性规律!或者说揭示

7、宏观变形的微观机理"土的剪胀#<$#>$之后!H8B439&;2.=’($AI48CDJ%44AB&;2<:’(性作为土本构关系研究中的一个关键课题!深入揭示#:G=$#2$*3IA&;2>/!;2>.’(*3EK3AJLKM3NOA4D&;2>@’(其真实变化规律无疑是十分重要的"#;1$#;;$魏汝龙&;2>@’(PA+3EEA4OCDA+3CF&;2:;’(剪胀性是岩土材料的基本特性之一#;$!对于颗粒#;6$#;@$#;.$78QER3S8&;2:.’(,D8&;2:<’(H3SRA&;2:=’对单调剪切作用下的剪胀规律先后提出具有原创性的基

8、金项目：国家自然科学基金重大研究计划（21:;<10<，21:;<10=）、研究成果"综合以上研究成果可以看