饱和黄土的液化特性与稳态强度

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1、第23卷第22期岩石力学与工程学报23(22)：3853～38602004年11月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringNov.，2004*饱和黄土的液化特性与稳态强度1，2134杨振茂赵成刚王兰民饶为国12(北京交通大学土木建筑工程学院北京100044)(郑州市规划勘测设计研究院郑州450052)34(甘肃省地震局兰州730000)(郑州市公路管理局郑州450052)摘要通过应力控制固结不排水三轴试验，研究了饱和黄土的稳态强度特性及超固结对其不排水性状的影响。对比分析了黄土

2、与砂土静力液化特性之间的异同。提出了饱和黄土流滑破坏的产生条件和利用稳态强度判断饱和黄土能否产生液化流滑的方法。关键词土力学，黄土液化，流滑，稳态强度，静力液化，饱和，超固结分类号TU444文献标识码A文章编号1000-6915(2004)22-3853-08LIQUEFACTIONBEHAVIORSANDSTEADYSTATESTRENGTHOFSATURATEDLOESS1，2134YangZhenmao，ZhaoChenggang，WangLanmin，RaoWeiguo1(CollegeofCivilEnginee

3、ring，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044China)2(ZhengzhouUrbanPlanningDesignandSurveyResearchInstitute，Zhengzhou450052China)3(GansuProvinceSeismologicalBureau，Lanzhou730000China)4(ZhengzhouHighwayManagingBureau，Zhengzhou450052China)AbstractSteadystatestrengtha

4、ndundrainedbehaviorofsaturatedloessarestudiedunderstress-controlledundrainedtriaxialconsolidationexperiments.Staticliquefactionbehaviorsofloessandsandarecompared.Occurrenceconditionsofliquefactionforloessandthejudgmentmethodofflowslideofsaturatedloessbysteadystate

5、strengtharepresented.Keywordssoilmechanics，loessliquefaction，flowslide，steadystatestrength，staticliquefaction，saturation，overconsolidation生液化或流滑，引起建筑物地基的失稳和斜坡丘陵1引言地带的泥石流。因此液化成为黄土地区重要的地震[1～8]灾害之一。我国很多黄土地区处于高烈度地震区，在这些评价未来地震中饱和黄土液化的可能性是一个地区，地震作用所引起的滑坡和震陷作为黄土地区重要而复杂的问

6、题。多年来，对于液化的评价，实的两大灾害已为人们所公认。近期对地震实例的调验室和现场研究大多数采用美国加州大学伯克利分查和室内初步试验研究表明，饱和黄土甚至高含水校Seed和Idriss等人提出的初始液化方法。这种方量黄土也具有很高的液化势和流态破坏势。当土层法致力于研究由循环剪应力作用引起的孔隙水压力中的含水量较高时，在一定强度的地震作用下会产增长，通过与工程实际建立起相关关系，来预测超2003年6月2日收到初稿，2003年7月8日收到修改稿。*科技部社会公益研究专项基金(2000-35)资助项目。作者杨振茂简介：男，3

7、0岁，博士，1997年中国矿业大学采矿工程专业，现任工程师，主要从事岩土力学与工程方面的研究工作。•3854•岩石力学与工程学报2004年静孔隙水压力和判断液化是否能被触发。近期，人变化不能忽略，否则将会使试样的孔隙比被高估们已将注意力转移到对液化引起流滑破坏的判别0.022～0.027，引起很大的误差。研究上。这方面的研究以哈佛大学的Casagrande，Castro和Poulos等人提出的稳态强度理论为代表，3试验结果与分析[9～16]并已用于分析一些实际问题。以前国内很少有人讨论稳态强度及其在饱和砂3.1应力-应变-

8、孔压关系土中的应用问题，直到近年来才有文章讨论这一问图1是围压在300kPa以下时的偏应力-轴向应题，认为稳态强度在液化分析中具有重要作用。但变关系曲线，图2是围压在300kPa以上时的偏应对于饱和黄土，目前尚未见到国内外有相关的报道力-轴向应变关系曲线(其中，σ=σ−σ，σ为偏da0d和研究成果发表。