马兰黄土动强度及其微结构变化实验.pdf

《马兰黄土动强度及其微结构变化实验.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004-9665／2011／19(4)-0467—05马兰黄土动强度及其微结构变化实验木王念秦①罗东海①姚勇①陈效星②杨建国②(①西安科技大学地质与环境学院西安710054)(②铁道第三勘察设计院集团有限公司天津300142)摘要黄土斜坡灾害已经成为黄土地区农村城镇化及交通建设的瓶颈，是当前地质灾害领域的研究热点。因震(振)动影响而降低黄土强度、改变黄土自身结构形态的研究是揭示黄土斜坡灾变机理的基础。基于GDS试验系统，采用应变控制等效正弦波逐级加载方式，进行马兰黄土动三轴试

2、验；利用扫描电镜，观察马兰黄土试验前后微结构变化。试验结果表明：马兰黄土在循环加载过程中存在明显的应力松弛现象，应力松弛程度随围压和动应变增加而减小，而破坏动应力随围压增大而线性增大，依摩尔库伦破坏准则，作图得到马兰黄土动强度，和静强度比较，内摩擦角明显变小，而内聚力降低幅值较小。原因在于：马兰黄土的大孔架空微胶结结构在受循环动荷载作用下，微结构遭到一定程度破坏，颗粒接触关系从点一点接触为主转化为面一面接触为主，呈镶嵌微孔微胶结结构。关键询马兰黄土GDS试验系统应力松弛微结构中图分类号：P642．14文献标识码：ADYNAMICSTRENGT

3、HANDMICRoSTRUCTURECHANGEoFMALANLoESSUNDERTRIAXALCYCLICLoADINGWANGNianqin①LUODonghai①YAOYong①CHENXiaoxing②YANGJianguo②(①CollegeofGeologyandEnvironment，XianUniversityofScienceandTechnology，an710054)(②TheThirdRailwaySurveyandDesignInstituteGroupCorporation，Tianjin300142)Abstra

4、ctFailuresofLoessslopeshavebeenabottleneckofruralurbanizationandgroundtransportationconstrue-tioninloessarea．Theyandtheirhazardshavebeenacurrentresearchfocusofinengineeringgeology．Oneofthebasestorevealloessslopefailuremechanismistoexamineloessstressandmicrostructurechangedd

5、uetoefectsofshock(vibration)ordynamicloading．ThispaperisbasedontheGDSLabSystem，usestheequivalentsinewaveloadinggraduallyunderstraincontrolling．Dynamictriaxialtestsonloesssamplesalecarriedout．Itfurtherusesthescanningelectronmicroscopetoobservethedifferencesofmicrostmcturesbe

6、foreandafterthetest．Itanalyzesthereasonsofdecreasingindynamicstrength．Theresultsshowthefollowingfindings．ThereisanobviousphenomenonofstressrelaxationduringthecyclicloadingtestonMalanloess．Thedegreeofstressrelaxationdecreaseswiththeincreasingofconfiningpressureandstrain．Thed

7、ynamicfailurestressincreaseslinearlywiththeincreasingofconfi—ningpressure．TheMole—Coulombfailurecriterionisusedtogetthedynamicstrength．Comparingthestaticstrengthandthedynamicstrength，thedynamicinternalfrictionangledecreasessignificantly，whilethedynamiccohesionde一}收稿日期：2011—

8、03—20；收到修改稿日期：201l一06-05．基金项目：国家自然科学基金(40972174)铁三院地路处科研项目(科研06—2)．第一作者简介：王念秦，主要从事