基于数字图像测量方法的分层试样剪切破坏特性研究

分层试样的强度及变形特征与单一试样有很大的区别,其剪切带的发生、发展过程等相关性质也不相同。本文在传统的三轴压缩仪上引进全表面数字图像测量系统,对分层试样及单一试样分别进行了三轴压缩试验,得到了试样的整体和局部的应力应变关系曲线以及试样全表面的变形信息。结果表明:在单一试样中夹杂其他试样的情况下,其分层试样对单一试样的影响与围压的大小密切相关,随着围压的增加影响程度变大,分层试样的性质更接近于位于试样两端的土层性质。同时,剪切带开始形成的时刻受分层土中强度较高的试样影响比较大,而与该试样在整个分层试样中所处的位置无关。剪切带完全形成的时刻取决于分层试样中间夹层试样的最后变形情况,而与中间夹层试样的类型无关。在同一试验条件下,分层试样及单一试样剪切带的形状、位置及倾角大体一致,但分层试样剪切带的带宽要大于单一试样的剪切带带宽。

饱和砂土试样的初始各向异性研究

利用装配了全表面变形数字图像测量系统的静三轴仪,针对不同密实度的饱和大连河砂和南海钙质砂,在各向等压加载条件下,研究了采用不同制样方法制备的试样初始各向异性的差异,并考虑了试样尺寸效应的影响。同时,利用真三轴仪进行横向对比试验,验证采用全表面变形数字图像测量系统获得结果的可靠性。试验结果表明：不同制样方法制备的同一种砂土表现初始各向异性的差异;采用相同的制样方法制备的不同砂土,因颗粒性状的差异,也表现出不同的初始各向异性性质。