黄土固结蠕变特性试验研究.pdf

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1、工程地质学报1004—9665／2009／17(5)-0643-05黄土固结蠕变特性试验研究王松鹤骆亚生李焱(西北农林科技大学水利与建筑工程学院杨凌712100)摘要基于杨凌地区黄土的单向固结试验资料，分别研究了加载条件下原状黄土和扰动黄土的固结蠕变特性，由试验数据整理分析出不同含水率、不同固结压力下的固结蠕变曲线簇，根据蠕变曲线形态特征，推导出单向固结条件下黄土的应变一时间关系并拟合得到该关系中的参数，在分析参数与固结压力之间关系的基础上推导出黄土的一维固结蠕变本构关系，经试验证明，该关系能较好的描述杨凌地区黄土的固结蠕变特性。另

2、外，基于试验资料以及Buisman次固结系数的概念，分析出次固结系数与固结压力之间的定量关系，为确定固结压力对黄土次固结特性的影响提供了一种新途径。关键词黄土固结蠕变本构关系次固结系数中图分类号：TU432文献标识码：ALABoRAToRYTESToFLoESSFoRCoNSoLmATIoNCREEPBEHAV．IoRWANGSongheLU0YashengLIYan(Collegeof把rResourcesandArchitecturalEngineering，NoahwestA&FUniversity，Yangling71210

3、0)AbstractAnone—dimensionalconsolidationtestunderseparatedloadsiSconductedtoobtainthbcharacteristiccreepcurvesofloessinYanglingDistirct．Accordingtothetypicalbehaviorofstress—straincurvesofloessunderone—dimensionalconsolidation。anone—dimensionalconsolidationcreepconstit

4、utivemodelisobtainedfromthere—lationofparametersandconsolidationstress．TherelationbettersimulatesthecreepcharacteristicsofloessinYan．glingDistrictwithmodeltest．Besides，basedontheexperimentalresultsandthesecondaryconsolidationcoefi—cientproposedbyBuisman，therelationbetw

5、eenthesecondaryconsolidationcoefficientandtheconsolidationstressisobtMned．Therefore，anewmethodofconfirmingtheinfluenceofconsolidationstressonthesecondaryconsolida—tioncharacteristicsissuggested．KeywordsLoess，Consolidationcreepbehavior，Constitutiverelation-Secondarycons

6、olidationcoemCient等均与黄土的蠕变特性密切相关。长期以来，许多1引言学者致力于以上问题的研究，并取得了许多研究成果。然而，传统的固结理论不考虑土体蠕变的黄土高原地区建筑物的长期沉降、基坑开挖临影响，因而在计算和分析土体变形时出现了较大的空面的缓慢侧向位移以及地下工程引起的地面沉降误差。一般认为固结过程中土体的蠕变就是土体的+收稿日期：2008—12—12；收到修改稿日期：2009—04—01．基金项目：国家自然科学基金资助项目(50578134)．第一作者简介：王松鹤，岩土工程专业．Email：wangsonghe

7、888@yahoo．com．cnJournalofEngineeringGeology工程地质学报2009次固结现象，次固结效应的研究逐渐受到了国内外试验选用陕西杨凌某砖厂黄土边坡的黄土土样学者的重视，并开展了大量的研究。Tayor和Mer-作为蠕变试验试样，取土深度3．5—4m，属Q黄土，chant71在固结变形分析中考虑了土的流变特性，用土料的物理性质指标见表1。试样分为原状、扰动元件模型模拟土骨架的变形。陈宗基研究了软土和饱和3种；原状试样由所取原状黄土直接削制而固结过程中的次固结效应问题。Bjerrum—Ga—成，扰动试样由

8、黄土风干、碾碎、过筛后的土料压制langer提出了固结时间线理论，探讨了软土固结变而成，饱和试样在单向固结仪上直接浸水饱和。采形计算的方法。王常明等¨“根据多级加荷压缩用水膜转移法调整非饱和试样的含水率，目标含水试验资料，建议了考虑非