不同应力路径下海积软黏土的剪切力学特性试验

以山东黄岛海积软黏土为研究对象,开展减压(RTC)、等压(TC)、常规(CTC)3种应力路径下的固结不排水三轴剪切试验,研究不同应力路径下的剪切力学特性,并针对应力-应变曲线形态各异的特点,建立径向基函数(RBF)神经网络模型,采用正交最小二乘(OLS)算法进行辨识,与传统模型的模拟效果对比。研究结果表明:海积软黏土在CTC路径下抗变形的能力最强,TC路径次之,RTC路径最弱;不同应力路径下,海积软黏土的峰值应力、内聚力和内摩擦角存在较大差异,最大差异幅度可达680.56%;RBF神经网络模型的辨识能力较强,能较好地描述海积软黏土的剪切力学特性,解决了传统模型难以精确模拟的困难。研究成果为海积软黏土剪切力学特性研究提供一定参考。

海积软黏土力学特性与应力路径的关联性研究

通过固结不排水条件下的等应力比加荷试验,探讨了原状海积软黏土的应力应变关系、切线模量、孔压特性与应力路径的关联性。结果表明,同样固结压力下,在0.25π≤θ≤0.75π的试验应力路径范围内,随着应力路径方向角θ的增大,土体的切线模量逐渐增大,极限强度先增大后减小,在θ=0.44π~0.56π间存在峰值;单位剪应力引起的孔压与单位球应力引起的孔压呈线性关系,且随着应力路径方向角的增大,孔压由正孔压逐渐变为负孔压,球应力引起孔压与剪应力引起孔压的比例线性减小。