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双向耦合循环剪切条件下超固结饱和海洋黏土孔压与强度特性研究 被引量:1
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作者 刘功勋 栾茂田 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期215-221,共7页
针对长江口地区的重塑饱和海洋黏土,进行了一系列均等固结条件下的应力控制式轴向-扭转双向耦合循环剪切试验,着重探讨了循环荷载分量比R与超固结比OCR对孔压与动强度特性的影响。试验结果表明,随着R的减小,波动孔压幅值逐渐降低,而残... 针对长江口地区的重塑饱和海洋黏土,进行了一系列均等固结条件下的应力控制式轴向-扭转双向耦合循环剪切试验,着重探讨了循环荷载分量比R与超固结比OCR对孔压与动强度特性的影响。试验结果表明,随着R的减小,波动孔压幅值逐渐降低,而残余孔压先降低后升高,R=1时残余孔压最小。在循环耦合剪切作用过程中,对应相同循环次数,随着OCR的增大,累积孔压变小,而波动孔压幅值却在增大。对应相同循环次数比N/Nf,随着OCR增大,残余孔隙水压力比ur/urmax减小。经归一化处理后ur/urmax-N/Nf关系曲线对于正常固结与超固结饱和黏土可分别用不同的表达式来表达。随着R的降低,破坏循环次数先增大后减小,R=1时最大。随着OCR的增大,饱和黏土的强度变化减小。 展开更多
关键词 超固结饱和黏土 双向耦合循环剪切 主应力轴持续旋转 孔压 动强度
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超固结黏土单调和耦合循环的剪切特性研究 被引量:4
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作者 聂影 栾茂田 +3 位作者 唐小微 郭莹 张振东 宋岩新 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2616-2622,共7页
针对超固结黏土空心试样,利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,在均等固结条件下进行了单调扭剪和三轴-扭转耦合循环剪切试验。试验结果表明:不同超固结比黏土的单调扭剪强度也可由正常固结黏土的单调扭剪强度得到,得到了不同... 针对超固结黏土空心试样,利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,在均等固结条件下进行了单调扭剪和三轴-扭转耦合循环剪切试验。试验结果表明:不同超固结比黏土的单调扭剪强度也可由正常固结黏土的单调扭剪强度得到,得到了不同超固结比下饱和黏土的强度及模量的退化规律;随着超固结比的增大,相同破坏循环次数的动应力比和临界循环应力比均线性增大;超固结比对耦合循环剪切的孔隙水压力的发展模式影响显著。参考Yasuhara的测量方法,采用荷载停止后继续采集孔压的方法可以更好地反映黏土在耦合循环荷载下产生的真实孔压和孔压的增长情况。提出的综合应变式同时考虑了剪切变化和正向偏差变形的共同效应,适合作为主应力连续旋转的耦合循环剪切试验的破坏标准。 展开更多
关键词 超固结黏土 空心试样 主应力轴旋转 耦合循环剪切 破坏标准 孔压
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主应力方向循环变化对饱和松砂不排水动力特性的影响 被引量:37
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作者 郭莹 栾茂田 +1 位作者 何杨 许成顺 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期403-409,共7页
利用新研制的土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪进行了主应力轴循环变化的多种模式竖向和扭转双向耦合循环剪切及普通循环扭剪试验。针对福建标准砂, 在均等固结条件下着重研究了振动过程中主应力方向的不同变化模式对饱和松砂不... 利用新研制的土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪进行了主应力轴循环变化的多种模式竖向和扭转双向耦合循环剪切及普通循环扭剪试验。针对福建标准砂, 在均等固结条件下着重研究了振动过程中主应力方向的不同变化模式对饱和松砂不排水循环特性的影响。试验研究结果表明: 振动过程中主应力方向的变化方式对饱和砂土不排水动强度具有显著的影响, 在所采用的五种类型循环剪切应力路径中, 主应力方向连续旋转条件下的动强度最低。进一步的研究发现: 对于初始均等固结条件,分别采用初始平均有效固结压力和循环破坏次数归一化的循环孔隙水压力比与循环次数比之间的关系与振动过程中主应力方向变化方式无关, 这种归一化循环孔隙水压力比随广义剪应变的变化规律及累积广义剪应变与循环次数比之间关系均与振动过程中主应力方向变化方式无关。 展开更多
关键词 三轴-扭转耦合循环剪切试验 循环扭剪试验 松砂 主应力方向 动强度 循环孔隙水压力 广义剪应变
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复杂应力条件下长江口原状饱和软黏土门槛循环应力比试验研究 被引量:6
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作者 刘功勋 栾茂田 +3 位作者 郭莹 王忠涛 贺林 张俊峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1123-1129,共7页
针对取自于长江口的海洋原状饱和软黏土,利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,在控制不同初始固结参数的三向非均等固结状态和不排水条件下,分别进行了轴向和扭转双向耦合循环剪切以及循环扭剪等多种复杂循环剪切试验。分别研... 针对取自于长江口的海洋原状饱和软黏土,利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,在控制不同初始固结参数的三向非均等固结状态和不排水条件下,分别进行了轴向和扭转双向耦合循环剪切以及循环扭剪等多种复杂循环剪切试验。分别研究了初始大主应力方向角、初始偏应力比、初始中主应力系数以及循环剪切应力模式等因素对门槛循环应力比的影响。试验结果表明,在三向非均等固结条件下,初始大主应力方向角、初始偏应力比对门槛循环应力比影响显著,门槛循环应力比随着初始大主应力方向角与初始偏应力比的增大而明显减小;而初始中主应力系数对门槛循环应力比基本没有影响。循环剪切应力模式对门槛循环应力比具有显著影响,在相同的初始固结应力条件下,循环耦合剪切试验确定的门槛循环应力比明显小于循环扭剪试验所确定的门槛循环应力比。 展开更多
关键词 原状饱和软黏土 门槛循环应力比 循环耦合剪切试验 循环扭剪试验 三向非均等固结
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复杂应力条件下原状饱和海洋黏土孔压与强度特性 被引量:5
5
作者 栾茂田 刘功勋 +1 位作者 郭莹 王忠涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期150-158,共9页
利用土工静力–动力液压三轴–扭转多功能剪切仪,进行了非均等固结条件下的应力控制式轴向-扭转双向耦合循环剪切试验,探讨了初始大主应力方向角、循环剪切荷载分量比值及循环应力水平对饱和海洋黏土孔压与强度特性的影响。结果表明:初... 利用土工静力–动力液压三轴–扭转多功能剪切仪,进行了非均等固结条件下的应力控制式轴向-扭转双向耦合循环剪切试验,探讨了初始大主应力方向角、循环剪切荷载分量比值及循环应力水平对饱和海洋黏土孔压与强度特性的影响。结果表明:初始大主应力方向角对双向耦合剪切下孔压特性影响显著,随着角度的增大,残余孔压发展水平升高,同时波动孔压幅值也在增大,同时建立不同初始大主应力方向角下归一化残余孔压比与归一化循环次数比拟合关系。在固定加载路径所形成的椭圆面积不变条件下,竖向与扭转向荷载分量的比值存在某一临界值,对应此临界值,残余孔压最低。随着循环应力比的增大,波动孔压幅值与残余孔压均在增大,但高应力水平与低应力水平下孔压发展存在较大差异。此外由不同循环应力比下孔压时程曲线确定出临界循环应力比。初始大主应力方向角对动强度影响显著,随角度的增大动强度逐渐降低。动强度曲线显示循环应力比与循环剪切破坏次数的对数基本呈直线关系。 展开更多
关键词 非均等固结 双向耦合循环剪切 循环应力水平 孔压 强度 临界值
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主应力轴旋转下饱和黏土动力特性的试验研究 被引量:1
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作者 聂影 栾茂田 +2 位作者 王猛 李金玉 张其一 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第4期562-565,共4页
利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,对使用真空抽吸法制备的黏土试样,进行了耦合循环剪切试验。探讨了主应力轴连续旋转下,空心试样在微幅应变下的动力特性研究。试验结果表明:耦合试验得到的竖向分量动弹性模量和扭向分量动... 利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,对使用真空抽吸法制备的黏土试样,进行了耦合循环剪切试验。探讨了主应力轴连续旋转下,空心试样在微幅应变下的动力特性研究。试验结果表明:耦合试验得到的竖向分量动弹性模量和扭向分量动剪切模量的发展趋势与常规动力特性试验的动模量发展趋势基本一致;实测的竖向Emax比由扭向分量换算得到的Emax偏低,实测的扭向Gmax比由竖向分量换算得到的Gmax偏高;竖向和扭转向阻尼比的结果比较接近。 展开更多
关键词 饱和黏土 主应力轴旋转 耦合循环剪切 竖向动弹性模量 扭转向剪切模量 阻尼比
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复杂应力条件下原状饱和海洋黏土残余变形特性试验研究
7
作者 刘功勋 栾茂田 +2 位作者 唐小微 邵琪 张俊峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1931-1938,共8页
针对取自黄河三角洲地区的原状饱和海洋软黏土,进行了一系列非均等固结条件下的应力控制式双向耦合循环剪切试验,着重探讨了初始大主应力方向角α0、循环剪切荷载分量比R以及循环应力水平(用循环应力比Rc来表示)对饱和海洋黏土残余变形... 针对取自黄河三角洲地区的原状饱和海洋软黏土,进行了一系列非均等固结条件下的应力控制式双向耦合循环剪切试验,着重探讨了初始大主应力方向角α0、循环剪切荷载分量比R以及循环应力水平(用循环应力比Rc来表示)对饱和海洋黏土残余变形特性的影响。试验结果表明,α0对循环剪切过程中产生的残余轴向应变εr、破坏时的εr以及残余轴向应变比渐减小。对应相同N/Nf,随着R值减小,εr/εrmax值先增大后减小。试验数据经归一化处理后,不同R值对应的εr/εrmax-N/Nf关系曲线集中于一个狭窄的条带内,可用统一的表达式来表示。α0=0°与90°时,不同R值对应的残余剪应变γr–循环次数N关系曲线差异性并不十分明显,而α0=30°与60°时,R对γr-N关系影响显著。低应力与高应力水平循环荷载作用下εr与γr随N的增加变化规律差异性明显,分别建议了相应的εr/εrmax-N/Nf关系表达式。 展开更多
关键词 原状饱和黏土 三向非均等固结 双向耦合循环剪切 主应力轴持续旋转 循环应力水平 残余变形
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初始主应力方向对钙质砂动力特性影响的试验研究 被引量:22
8
作者 李建国 汪稔 +2 位作者 虞海珍 何杨 许成顺 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期723-727,共5页
利用大连理工大学的土工静力-动力液压三轴-扭转动多能剪切仪对相对密度为30%的钙质砂进行了扭转和竖向循环耦合试验,探讨了初始主应力方向角α0对钙质砂动强度和残余应变发展的影响。试验结果表明:α0对钙质砂的动强度、残余应变发展... 利用大连理工大学的土工静力-动力液压三轴-扭转动多能剪切仪对相对密度为30%的钙质砂进行了扭转和竖向循环耦合试验,探讨了初始主应力方向角α0对钙质砂动强度和残余应变发展的影响。试验结果表明:α0对钙质砂的动强度、残余应变发展的影响非常明显,随着α0的增大,钙质砂的动强度显著减小,而残余应变的发展速度则明显加快。 展开更多
关键词 初始主应力方向 动强度 残余应变 三轴扭转多功能剪切 扭转和竖向循环耦合剪切试验 钙质砂
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主应力轴持续旋转条件下饱和松砂的振动孔隙水压力特性 被引量:6
9
作者 郭莹 栾茂田 +2 位作者 何杨 许成顺 李木国 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第3期156-162,共7页
利用新研制的“土工静力-动力液压三轴-扭剪多功能剪切仪”,针对福建标准松砂,在三向非均等固结条件下,进行了能够模拟海洋波浪荷载作用下主应力轴连续旋转的循环耦合剪切试验。通过试验着重探讨了初始主应力方向、振动过程中主应力方... 利用新研制的“土工静力-动力液压三轴-扭剪多功能剪切仪”,针对福建标准松砂,在三向非均等固结条件下,进行了能够模拟海洋波浪荷载作用下主应力轴连续旋转的循环耦合剪切试验。通过试验着重探讨了初始主应力方向、振动过程中主应力方向连续变化对不排水条件下砂土的振动孔隙水压力增长特性的影响。实验研究表明:在振动过程中主应力轴连续旋转的条件下,初始主应力方向对砂土的动孔压比与振次比之间关系具有显著的影响,随着初始大主应力与竖向之间夹角的增大,动孔压比的增长速度明显加快,具有较好的规律性;归一化孔压比与广义剪应变之间的关系基本上与初始主应力方向角和振动剪应力幅值无关。 展开更多
关键词 循环耦合剪切试验 主应力轴连续旋转 初始主应力方向角 三向非均等固结 振动孔隙水压力
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基于临界状态理论的海相含细粒土砂液化特性试验研究
10
作者 蔡世兴 唐译 关云飞 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期63-66,共4页
采用饱和海相含细粒土砂开展固结不排水三轴剪切试验和轴向-扭转耦合循环剪切试验,基于临界状态理论,研究砂土状态参数与其液化特性的关系。研究结果表明:对于海相含细粒土砂,其临界孔隙比和归一化有效平均正应力具有很高的线性相关性;... 采用饱和海相含细粒土砂开展固结不排水三轴剪切试验和轴向-扭转耦合循环剪切试验,基于临界状态理论,研究砂土状态参数与其液化特性的关系。研究结果表明:对于海相含细粒土砂,其临界孔隙比和归一化有效平均正应力具有很高的线性相关性;轴向-扭转耦合不排水循环剪切试验结果显示,循环应力比CRR相同时,状态参数ψ越大,液化振次N_(L)越小,根据研究结果提出砂土液化振次N_(L)的计算公式,N_(L)与ψ很好的满足指数函数关系。 展开更多
关键词 含细粒土砂 轴向-扭转耦合循环剪切试验 临界状态 液化 循环应力比
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