主应力轴旋转作用下各向异性软粘土静动力特性试验研究

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1、分类号密级■ＵＸｏｔ。八ＤＣ苗４学号叫硕±学位论文Ｔｈｅｓ＇ｉｓ化ｒＭａｓｔｅｒｓＤｅｇｒｅｅ论文题目主应力轴旋转作用下各向异性软粘止静动力特性试验研究申请学位类别全曰制专业硕击■；专业名棘建筑与±木工程刘胃清，硏究生姓名导师姓名、朋祿曾芳金教授二〇—五年十二月学位论文独创性声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。掘我所知，除了文中特别加标注和麵的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的的材料。研究成果，也不包含已

2、获得江西理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过与我一同工作的同志对本硏究所做的任何贡献巧己在论文中做了明确的说明并表示谢意。一申请学位论文与资料若有不实之化，本人承担切相关责任。、７＾、跨■。：备曰研究生签名；侵／时间如年＾＾午学位论文版权使用授权书；本人完全了解江西理工大学关于收集、保存、使用学位论文的规定即学校有权保存按要求提交的学位论文印刷本和电子版本，学校有权将学位论文的全部或者部分巧容、、汇编抖供查阅和编入有关ｔ据库进行检索，并采用影印缩印或扫描等复制手段保存借阅；学校有权按有关规定向国家有关部口或者机构送

3、交论文的复印件和电子版。本人论文的复巧件和电允许本学位论文被查阅和借阅，同意学校向国家有关部口或机构送交子版，并通过网络向社会公众提供信息服务。保密的学位论文在解密后适用本授权书醒学位论文作者签名（手写）：、７名评写）：声到１聲細一。主年少月签字曰期：如Ｉｆ年／巧＾曰签字曰期：ｆ；巧分类号：密级：UDC：学号：6720130422硕士学位论文主应力轴旋转作用下各向异性软粘土静动力特性试验研究Experimentalstudyonstaticanddynamiccharacteristicsofanisotropicsoft

4、soilundertherotationofprincipalstressaxis学位类别：全日制专业硕士作者姓名：刘国清学科、专业：建筑与土木工程研究方向：岩土工程指导教师：曾芳金（教授）2015年12月30日江西理工大学硕士学位论文摘要摘要软粘土地基上修筑的高速公路、机场跑道、跨海大桥等交通工程在循环交通荷载作用下，往往会产生过大的工后沉降，这是因为在自重荷载和交通荷载作用下软粘土中的应力路径十分复杂，主要表现在以下两个方面，第一，软粘土具有明显的各向异性，这种各向异性一方面和K0固结有关，另一方面则由路基中的应力引起。第二，在循环交通荷载作用下，软

5、粘土单元体中的主应力轴还会发生连续旋转。因此，开展各向异性软粘土在主应力轴旋转作用下的静动力特性试验研究是解决软土地基工程灾变问题的重要手段。本文以温州软粘土为研究对象，主要做了以下工作：1．研制出一种制备重塑土的仪器即高压固结仪，利用该仪器通过一系列的加工工艺流程制备出高质量的重塑软粘土，分别取与土样沉积方向呈0°、30°、45°、60°、90°的原状土样和重塑土样，对每种角度的原状和重塑土样依次分别进行压缩试验、渗透试验、直剪试验，结果表明：无论是重塑土样还是原状土样，其压缩模量、渗透系数、抗剪强度等方面都存在各向异性。2.利用GDS空心扭剪系统，对

6、原状温州饱和软粘土开展与大主应力方向分别呈0°，30°，45°，60°，90°的定向剪切试验，结果表明：不同主应力方向角下的剪切，主应力、主应变、应力-应变关系曲线变化规律差别较大，偏应力峰值和内摩擦角也互不相同，且偏应力峰值在0°剪切时最大，而有效内摩擦角最大值出现在45°剪切。3.利用GDS空心扭剪系统，通过使用自定义的波形及心脏线形应力路径的加载，模拟了实际工程中交通荷载作用下土单元体中主应力轴连续旋转的应力路径，研究了主应力轴连续旋转作用下，软粘土中应变、孔压、弹性模量的变化规律，结果还发现，与不考虑主应力方向变化的动三轴试验结果相比，主应力轴旋

7、转会加快软粘土应变、孔压的累积和土体的软化。最后建立了考虑主应力轴旋转作用的软粘土累积应变预测方程。关键词：软粘土；各向异性；定向剪切；主应力轴旋转；累积应变I江西理工大学硕士学位论文AbstractAbstractTheconstructionofhighway,airportrunway,crossseabridgeandothertrafficengineeringinsoftclayfoundationundertheactionofcyclictrafficload,oftenproducealargesettlementafterthecon

8、structionofthem,Thisisbecausethestresspa