基于颗粒接触理论的深层砂土剪切波速度

为了研究深层砂土剪切波速度,首先假设深层砂土为不规则排列等球体颗粒的集合体,在颗粒接触理论以及细观颗粒弹性力学的研究成果上推导出砂土的等效剪切模量,继而得到宏观剪切波速计算公式;然后分析了孔隙率、饱和度、内摩擦角、土粒密度、应力大小以及砂土颗粒的弹性模量和泊松比等因素对剪切波速的影响,最后将理论方法计算结果与深层砂土实测剪切波速进行了对比验证.结果表明:理论方法计算得到的结果与实测结果吻合较好,剪切波速度主要受孔隙率、应力大小及砂土颗粒弹性模量等因素影响显著;高应力状态下,尤其是当密实度达到100%后,应力增长会导致剪切波速继续增加.