土石混合体重塑样制备及其压密特征与力学特性分析.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2010／18(3)．0385—07土石混合体重塑样制备及其压密特征与力学特性分析廖秋林①②李晓①李守定①(①中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院工程地质力学重点实验室北京100029)(②北京城建集团建筑工程总承包部北京100088)摘要基于土力学与岩石力学的实验室力学试验原理与方法，本文首先探索了土石混合体重塑样的制备、压密特性等问题，初步给出土石混合体重塑样制备的一个标准流程，并揭示了土石混合体的压密特性与机制，即土石混合体压密主要

2、是土体的压密，但块石直接影响其压密效果，并指出本次试验土石混合体50锤次可达到的最佳压密效果，而压密机制随含石量增加而有所变化。运用高精度岩石试验机，首次进行了土石混合体的单轴压缩试验。试验表明，在无侧限条件下块石与土体无胶结，导致了试样实际承载面积减小，使其抗压强度与弹模反而低于土体；而土石混合体中块石形成骨架结构的力学响应是土石混合体的一个重要的力学特性。关键词土石混合体单轴压缩试验重塑样压密特征骨架结构中图分类号：TU443文献标识码：ASAMPLEREMoDELING．CoMPACTNESSCHARACTERISTIC

3、ANDME-CHANICALBEHAVIoRSoFRoCK．SoILMⅨTURESLIAOQiulin①②LIXiao①LIShouding~((~KeyLaboratoryofEngineeringGeology，InstituteofGeologyandGeophysics，ChineseAcademyofSciences，Beqing100029)(~ee~gUrbanConstructionGroupCo．，Ltd．，Beijing100044)AbstractAccordingtoexperimentaltheory

4、andmethodofsoilmechanicsandrockmechanics，thispaperstudiesequipments，methods&requirementsforsampleremodelingofrock—soilmixtures(RSM)．AstandardprocedureforsampleremodelingofRSMisproposed．CompactnesscharacteristicandmechanismofRSMareanalyzedbycompa—ringlotsofremodeling

5、RSMsampleswithsoilsamples．I’hecompactnessofRSMinsampleremodelingiscompletedasaresultofthecompactnessofthesoilinRSMinfact．TheuniaxialcompressionofRSMisfirstlycarriedoutbyutilizinghigh—precisionrocktestrig．Someimportanttestdataareobtainedtoexplorethemechanicalbehavior

6、sofRSA．ItiSshownthatthecompressionstrength．Young’SmodulusofRSMarelowerthanthoseofsoilsundertheU—niaxialcompression．whichcontradictstothecommonconsensus．111iscontradictioncouldbeexplainedwiththepoorcontactmodebetweentherockblocksandsoilsinRSM，wheretheskeletonstructur

7、ecomposedofrockblocksinRSMbeardthemainloadingunderunconfinedcompressionwhilethesoilsinRSMdidlittle．Overal1．theskele—tonstructurecomposedofrockblocksinRSMiscrucialtothecompressionstrength，Young’Smodulus，characteristicofdeformationandfailureforRSM．Italsoisanimportantm

8、echanicalbehaviorofRSM．KeywordsRockandsoilmixture(RSM)，Uniaxialcompression，Remodelingsamples，Compactnesscharacteris—tic，Skeletonstructure收