基于卸荷状态下土工程性质变化机理探讨及试验研究

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1、同济大学硕士学位论文卸荷状态下土工程性质变化机理探讨及试验研究姓名：程玉梅申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：胡中雄19991201卸荷状态下土工程性质变化机理探讨及试验研究摘要目前，钏对加载而言的试验方法和理论都比较成熟，卸载则恰恰相反。框i众所周知，j：体经历卸荷过程，其工程性质会有很大的变化。寻找卸荷的规律并探求卸荷变化的机理将是十分有意义的。基于此，本人通过大量的室内土上试验，对卸荷条件下的抗剪强度、静止土压力以及变形模量等进行了研究。主要内容如下：(1)利用直剪试验，在相同固结压力P。下卸衙，并在不同卸荷压力P下剪切，从而发现卸荷状态下r～盯已不再是线性了：同时，卸荷

2、影响深度的确定也因为卸荷比R=P／P。概念的提出而变得十分容易。在卸荷比小到某一量值一临界卸荷比R，时，其所对应的深度即为卸荷最大影响深度。此外，本人还对卸荷后彳i同滞留时间进行快剪，用以模拟基坑开挖后强度与暴露时间的关系，探索了应力松弛对强度的影响。残余强度最大损失量达20％之多。(2)通过研究侧向应力随竖向荷载的减少而变化的规律。研究了卸荷静止-i压力系数的问题。同时还发现，存在于粘性土中的残余侧向应力比在砂土中的大。(3)通过室内试验建立卸荷变形模量与卸荷比关系，为开挖工程隆起量的训算提供了素材。寸。【关键词】卸荷比抗剪强度静止十压力模量ExperimentalStudyand

3、ChangingMechanismAnalysisofEngineeringCharacterofSoilundertheUnloadingStateAbstractAtpresent．neitherintest’smethodnorintheory,unloadingcomparedwithloadingisnotverymature．Butitisknowntousthatsoil’sengineeringcharacterwillchangeagreatdealwhenitundergoesunloading．Itisimportanttofindunloadinglawsan

4、ddiscussthechangemechanism．Forthatreason，shearstrengthandearthpressureatrestandmodulusofunloadingarestudiedbymanytests．Thenlaincontentsareasfollows：(1)Bymanyspecimen，whichareconsolidatedatthesamepressurePo，thenshearedimmediatelyafterunloadingtothedifierentpressureP，wefoundthattherelationshipbet

5、weenshearstrengthandnormals打essisnonlinearanylonger．TheinfluencedepthduetoexcavationiseasytobedeterminedwithtIleconeeDtofunloadingratioR=p／popresented，WhenRreducestocertainamountR。，calledcriticalunloadingratio．thechangeofshearstrength、villbesosmallthatthedepthcalculatedbyR，，callbedeterminedasth

6、emaximuminfluencedepth．Thefast—speedshearingtestofstatingforsomehoursafterunloadingisalsoconducted，withtheaimtosimulatetheshearstressrelaxationoftheclaymasswhichisuncoveredforalongtimeafterexcavation．Theoutcomeshowstheresidualstrengthdecreasesover20％withthetimegoing．(2)Theunloadingearthpressure

7、toemcientatrestisdiscussedbystudyingonthevariationoflateralstress盯。duetoverticalstress仃。reduced．Theresiduallateralstressamongunloadingclayismorethanthatinsand．(3)Therelationshipbetweenunloadingmodulusandunloadingratio，whichmaybeus