细粒土体及加载速率对土石混合体力学行为的影响

土石混合体在工程中广泛应用于填筑和路基等领域,其力学行为对工程结构的稳定性和安全性具有重要影响。文章通过对含石量相似但细粒土为非黏性和黏性2种不同材料的试样,采用室内三轴试验开展相关研究,研究细粒土特性及试验加载速率对土石混合体力学行为的影响。结果表明:(1)在排水条件下,细粒土体为非黏性的试样展现出较高的强度特征,而在不排水条件下,细粒土体为黏性的试样则表现出更高的强度,这一发现凸显了细粒土特性在不同排水条件下对土石混合体强度的重要影响;(2)加载速率变化对土石混合体力学行为的显著影响,较快的加载速率导致内部块石颗粒更剧烈的运动、旋转和更频繁的破坏,从而影响了土石混合体的宏观力学特性。研究成果可为土石混合体工程的设计和施工提供参考。

剪切波速液化判别方法对粉砂及粉土适用性研究

含细粒土体相对于纯净砂在自然界中分布更为广泛,其地震液化灾害在上世纪70年代之后逐渐成为研究热点,然而关于其液化判别,一直以来都只是在砂土方法的基础上,稍作调整。本文对比了美国NCEER推荐的基于标贯试验的Seed方法和基于剪切波速试验的Andrus和Stokoe方法,以历史地震数据检验方法,结果显示剪切波速方法对含细粒土体过于保守,并且细粒含量越高,对非液化点越不可靠。通过建立两个方法3组细粒含量下液化临界曲线上的剪切波速与标贯击数相关关系,得出临界剪切波速随细粒含量增加而减小的趋势没有临界标贯击数那么迅速。剪切波速试验为小应变无损测试,对含细粒土土颗粒间胶结力较为敏感,而液化状态为大应变破坏阶段,土体胶结力基本丧失,因此对胶结较强的含细粒土体,剪切波速指标与液化难以建立唯一联系。另外,中国规范剪切波速液化判别方法存在误导,由于判别式已经用黏粒含量修正,因此,Vs0经验系数应统一只取砂土数值。