基于应变能密度映射的黄土结构性参数研究

岩土体结构的破坏是由于施加能量超过变形能阈值所造成,基于能量的结构性参数更有利于反映结构性的本质特征。对不同含水状态,不同干密度的延安桃花山原状与压实重塑黄土进行了侧限压缩试验,发现孔隙比e与竖向压力P在ln(1+e)-lg P双对数坐标系内有良好的分段线性关系。在此基础上,基于应变能密度理论,推导提出了侧限压缩条件下的结构性参数映射能,并将该参数推广至复杂加载条件。进一步通过多个区域内,原状与重塑,不同含水率,不同干密度,不同埋深深度,不同粒度土体的侧限压缩试验结果,以及不同含水率土体的等向压缩试验结果,对提出结构性参数的合理性进行了验证。结果表明提出的结构性参数映射能物理意义明确,且能准确地定量表征不同状态,不同试验条件下土体的结构性。