花岗岩残积土应力路径试验研究

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1、花岗岩残积土应力路径试验研究陈伟文陈志波刘胜韦毅福州大学环境与资源学院资源与城乡建设系地质工程福建省高校工程研究中心国土资源部丘陵山地地摘要：由于常规的三轴剪切试验不能反映实际工程中多种应力路径对土体力学特性的影响，以福州地区花岗岩残积砾质粘性土为研究对象，进行了常规三轴固结排水剪切试验、K。固结排水剪切试验、Ko固结侧向卸荷试验和Ko固结侧向卸荷轴向加载试验等多种室内试验，对不同应力路径条件下土体的抗剪强度、应力应变的变化情况做出比较分析，总结了花岗岩残积土在复杂应力路径下土体的变形特性及强度特征。研究表明，在不同的土体应力

2、路径情况下，土体所对应的强度参数及变形参数，具有明显的差异性，花岗岩残积土在不同的应力路径情况下应力应变曲线均呈现应变硬化型，在实际工程中，应综合考虑各种工况，以应对土体强度及变形的变化对工程进展的影响。关键词：应力路径;花岗岩残积土;力学性状;K0固结;各向异性;作者简介：陈伟文（1993-）,男，福州大学岩土工程专业硕士研究生。E-mail:fzcl630@163.com。作者简介：陈志波（1977-）,男，博士，教授，主要从事土体基本特性、土工数值模拟等方面的研究。E-mail:czb@fzu.edu.cn。基金:福建省

3、自然科学基金（2017J01481）ExperimentairesearchonStressPathsofGraniteResidualSoilCHENWei—wenCHENZhi—boLIUShengWEIYiAbstract：Inengineeringpractice,conventionaltriaxialtestscannotreflecttheeffectsofvariousstresspathsonthemechanicalbehaviorofgraniteresidualsoil.Takinggraniteres

4、idualgravelclayinFuzhouareaasresearchobject,thefourtypesoftests,includingtriaxialconsolidateddraincdsheartest,K0_consolidationdraincdsheartcst,thelateralunloadingK0-consolidationtestandthelateralunloadingaxialloadingKo-consolidationtest,werecarriedout.Thestress-stra

5、incurvesandshearstrengthwerestudiedundervariousstresspaths,andthecharacteristiesofstrengthanddeformationofgraniteresidualsoi1underdiffcrcntstrcsspathsweresummarized.ThetestresuItsshowedthattheparametersofstrengthanddeformationunderdifferentstresspathswereobviouslydi

6、fferent.Thestress-straincurvesofthegraniteresidualsoilunderdifferentstresspathsshowedstrainhardening.Inengineeringpractice,variousworkingconditionsshouldbeconsideredinordertocopewiththeinfluenceofsoilstrengthanddeformationontheprogressoftheproject.Keyword：stresspath

7、;graniteresidualso订；mechanicalbehavior;KOconsolidation;anisotropy;0引言花岗岩广泛分布于我国东南沿海地区，花岗岩在湿热环境中经过一系列物理化学作用，风化形成花岗岩残积土。花岗岩残积土结构性强，具有各向异性，浸水易崩解软化等工程特性，并且具有“高含水率和高孔隙比情况下仍具有较高强度”[1]这样异于其它土类的工程特性。对于花岗岩残积土的研究，国外学者宜先后分析了花岗岩残积土的力学特性，并对非饱和花岗岩残积土进行了三轴试验;而国内学者林宗元仃989)M张永波等(199

8、7)困对花岗岩残积土进行了较为详细的分类，吴能森(2005)[7]分析研究了花岗岩残积土的物理力学性质、不均匀性及各向异性等，陈晓平等(2011)宜根据反复剪切试验方法得出高液限花岗岩残积土具有高液限和粗粒土的综合特征。然而，将花岗岩残积土与应力路径试验充分结合考虑的研究仍然