软土结构性定量化参数研究

土结构性研究的根本任务是寻找能全面反映土在应力作用下结构破损规律的定量化指标。对黄石、漳州、青岛地区软土进行单向与等向压缩试验,分析结构性土的压缩特性,探讨了不同试验条件对软土结构性的影响,结果表明:当压力低于结构屈服压力时,主要是初始结构的自我调整过程,结构存在少量的破损,压缩性较小;当压力大于结构屈服压力时,结构大量破坏,除了颗粒间的滑移,还伴随结构的塌陷,压缩性大大增加;重塑样在压缩过程中压缩性变化不大,这是由于重塑样已失去了结构性的影响。根据土样在压缩过程中结构破损情况提出了一个新的判别结构性强弱的定量化参数—结构破损系数,该值可通过AutoCAD软件简单获取,便于推广。利用该方法判别试验土样中结构性最强的为青岛软土,黄石软土次之,漳州软土最弱。最后利用结构破损系数解释了不同扰动程度对压缩曲线的影响。

软土结构性及结构破损机理

通过对漳州和黄石地区2种结构性软土进行单向与等向压缩试验，根据原状样和重塑样的压缩曲线确定了先期固结压力和结构强度．研究表明，漳州软土结构应力比在1．1～1．2之间，黄石软土在1．2～1．3之间，说明在沉积过程中产生的结构屈服压力与上覆压力基本成正比．结构强度随埋深、试验的加荷间隔、加荷时间的增加而增大；由单向压缩试验曲线得到的结构强度大于等向压缩试验曲线得到的结构强度；卸载再加载过程对结构性强弱影响不大．计算得到漳州软土结构破损系数为17．7％，黄石软土结构破损系数为14％，说明黄石软土结构性略强于漳州软土．从微观角度解释了土的结构破损主要是由颗粒间的连接方式的改变与孔隙变化所引起的．