低应力条件下海洋粉土的不排水强度特性及其在海底浅层滑坡分析中的应用.pdf

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1、第33卷第4期岩石力学与工程学报Vbl-33N0．42014年4月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringApril，2014低应力条件下海洋粉土的不排水强度特性及其在海底浅层滑坡分析中的应用王虎。。，刘红军。。，张民生'(1．中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室，山东青岛2661002．中国海洋大学环境科学与工程学院，山东青岛266100)摘要：针对浅层滑坡等海底地质灾害，设计并实施一系列的十字板试验和三轴试验，对低应力条件下典型海洋粉土的不排水强度特性进行研究探讨。试验结果显示：固结度

2、对粉土的十字板强度有明显影响，十字板强度随着超孔隙水压力的升高而降低。剪切应变速率对粉土的固结不排水三轴强度影响很小，而超固结比和剪切围压则影响较大；三轴试验中各个试样都能够达到临界状态，临界状态强度随着超固结比和剪切围压的增大而增大。分析波浪作用下海床土剪切滑动的渐进特性，指出临界状态是滑坡发生时滑带土所能达到的最终状态。采用平均有效应力，对十字板强度和三轴临界状态强度进行归一化处理，两种强度显示较好的一致性，得到低应力条件下海洋粉土的临界强度线。最后，应用所得的临界强度线，对风暴潮作用下黄河水下三角洲粉土海床浅层滑坡及“复活”进行很好地

3、分析和解释。关键词：土力学；粉土；低应力条件；不排水强度；波浪；海底滑坡；黄河三角洲中圈分类号：Tu43文献标识码：A文章编号：1000—6915(2014)04—0849—08UNDRAINEDSHEARSTRENGTHBEHAVIoRoFoCEANSIIUNDERLoWSTRESSCoNDITIoNSANDITSAPPLICATIoNToANALYZINGSUBMARINESHALLoWLANDSLIDESWANGHu～，LIUHongjun’。，ZHANGMinsheng，(1．KeyLaboratoryofMarineEnviron

4、mentandEcology，MinistryofEducation，OceanUniversityofChina，Qingdao，Shandong266100，China；2．CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，OceanUniversityofChina，Qingdao，Shandong266100，China)Abstract：Aseriesofthevanesheartestsandthetriaxialtestsinvestigatingtheundrainedshearstre

5、ngthoftypicaloceansiltunderlOWstressconditionswerecarriedouttounderstandthesubmarinegeologicalhazardssuchasshallowlandslide．Itwasfoundthatthedegreeofconsolidationaffectedthevaneshearstrengthofsiltandthevaneshearstrengthdecreasedastheexcessporepressureincreased．Thetriaxialu

6、ndrainedshearstrengthofsiltisaffectedbytheoverconsolidationratioandtheconfiningstresslevelbutnotbytheshearstrainrate．Allsamplesreachedthecriticalstateinthetriaxia1testsandtheshearstrengthatthecriticalstateincreasedwiththeincreaseoftheoverconsolidationratioandtheconfiningpr

7、essure．Thevaneshearstrengthandmetriaxialundrainedshear收藕日期l2013—07—02；修回日期：2013—10—14基金项目l国家自然科学基金资助项目(41072216)；教育部博士点基金资助项目(2O1OO13211o0O1)作者简介t王)3~(1986一)，男，2009年毕业于中国海洋大学环境工程专业，现为博士研究生，主要从事海洋环境岩土方面的研究工作。E-mailwarIghu824@126．tom。通讯作者：刘红军(1966一)，男，博士，现任教授、博士生导师。Email．h0n

8、鲥un@OUC．edu．cn·850·岩石力学与工程学报2014每strengthatcriticalstatewerenormalizedusingthemeanefectiv