粘粒含量对南京粉细砂液化影响的试验研究

南京粉细砂是一种以片状颗粒成分为主的粉细砂,与通常的圆形颗粒石英砂有一定区别,片状颗粒成分使得南京粉细砂具有各向异性的性质。通过对不同粘粒含量的南京粉细砂进行液化试验,分析其试验结果发现:对于粘粒含量ρ_c=5％、10％和15％三种情况,在均压固结情况下,当南京粉细砂达到初始液化时,采用变形标准和孔压标准是一致的;而偏压固结时,只能采用变形标准作为南京粉细砂达到初始液化的标准,此时振动孔压仅达到围压的50％～70％。粘粒含量对南京粉细砂的抗液化强度影响很大,随粘粒含量增加,在不同固结比时,其抗液化强度并不是单调变化,而是在粘粒含量ρ_c=10％左右处于一个低谷,其抗液化强度最低。

南京粉细砂空间孔隙结构表征单元体确定

确定统一的表征单元体(REV)尺寸是研究土体细观孔隙结构时首先需要解决的问题。使用6.5μm分辨率同步辐射显微CT扫描南京粉细砂试样,从土样三维重构模型的5个代表性部位提取5组立方体孔隙REV,对每个REV采用最大球算法分析,建立孔隙网络模型,从中提取孔隙率、单位体积孔隙数、孔隙平均体积、孔隙最小体积、孔隙最大半径、孔隙最小半径、孔隙平均半径、孔隙截面积平均形状因子等8个孔隙结构参数,建立其与REV尺寸间的相关性。利用假设检验T检验和F检验,最终确定样品孔隙结构参数的统一REV边长尺寸为400像素,即2.60mm。该方法可用于砂土、粉土等颗粒土体细观孔隙结构分析。