复杂应力条件下饱和砂土排水剪切强度的试验研究-岩土力学.PDF

第 30 卷第 6 期 岩 土 力 学 Vol.30 No. 6 2009 年 6 月 Rock and Soil Mechanics Jun. 2009 文章编号：1000－7598 (2009) 06 －1620－07 复杂应力条件下饱和砂土排水剪切强度的试验研究 1, 2, 3 1, 2 4 1, 2 冷 艺 ，栾茂田 ，许成顺 ，马太雷 (1. 大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室，大连 116024 ；2. 大连理工大学 土木水利学院岩土工程研究所，大连 116024 ； 3. 中交水运规划设计院有限公司，北京 100007 ；4. 北京工业大学 建筑工程学院，北京 100022) 摘 要：针对相对密度为 30 %的福建标准砂，利用土工静力－动力液压－三轴扭转多功能剪切仪，在不同初始固结条件下 控制试验过程的平均主应力保持不变，改变中主应力系数和主应力方向，进行了应力控制式单调排水剪切试验，着重探讨中 主应力系数和主应力方向对砂土剪切强度的耦合影响。试验结果表明：在相同的试验条件下，中主应力系数对饱和标准砂的 应力-应变关系具有影响，但对体变特性的影响并不明显。上述现象同初始固结应力比的大小无关。平均主应力一定，广义 剪应力随中主应力系数增大而降低的趋势同时依赖于主应力方向的作用。中主应力系数对内摩擦角的放大效应同样受到主应 力方向的影响。基于广义双剪应力准则，引入考虑主应力方向影响程度的权重系数，结合试验结果给出了考虑中主应力系数 和主应力方向耦合影响的强度指标表达式。 关 键 词：单调排水剪切；中主应力系数；主应力方向；相变状态；峰值状态；内摩擦角 中图分类号：TU 44 1 文献标识码：A Experimental research on behaviors of saturated sand subject to drained shear strength under complex stress conditions 1, 2, 3 1, 2 4 1, 2 LENG Yi ，LUAN Mao-tian ，XU Cheng-shun ，MA Tai-lei (1. State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineeri