基于侧向卸载作用土体抗剪特性研究.pdfVIP

132 低 温 建 筑 技 术 2015年第6期(总第204期) DOI：10．13905／j．cnki．dwjz．2015．06．049 基于侧 向卸载作用土体抗剪特性研究 史 芳 (陕西铁路工程职业技术学院， 陕西 渭南 714099) 【摘 要】 通过在北京海淀区某深基坑现场取样，采用室内平面应变实验对侧向卸载作用下土体抗剪特性 进行分析，并与常规三轴进行对比。可得以下结论：①与原状土相比，重塑土的抗剪强度尤其粘聚强度受土体结 构性影响非常大；②通过对比原状土的固结排水三轴减压压缩试验结果 ，应力路径对土体强度指标的影响不容忽 视 ；③在固结应力比等于 1．5的条件下固结，其内摩擦角要 比等压固结条件下内摩擦角高出6．44％，但粘聚强度 降低 19．73％，说明应力历史对于土体强度会有一定的影响；④基于侧向卸载作用土体剪切特性不同于常规三轴 试验结果，这种差异性可能影响基坑工程的稳定。 【关键词】 侧向卸载；基坑；常规三轴；平面应变 【中图分类号】TU411．7 文【献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2015)06—0132—03 城市基坑开挖破坏了地层原有的应力平衡，基坑 向加载试验；OBC为 固结然后保持围压不变侧向 周边土体受侧 向卸载作用产生变形。目前基坑设计 卸荷试验 (最接近土体实际应力变化过程的路径试 中，勘察提供的地层物理力学参数均由常规三轴实验 验)。 所得 ，未考虑应力路径的影响。常规三轴实验是在轴 1 实验设备与土样制备 对称应力条件下得 出的；基坑开挖后侧向产生临空 在北京海淀区某深基坑现场取样，选取基坑工程 面，中主应力 不等于cr3，将轴对称条件下的实验结 地下5．Om左右处粉质粘土制作土样。采用人工取土 果应用于工程实际将带来一定误差 ¨j。 方式，尽量保证土体的受扰动程度最小，土体基本的 通过在北京海淀区某深基坑现场取样 ，采用室内 物理力学参数如表 1所示 】。 平面应变实验对侧向卸载作用下土体应力一应变特 表 1 土体基本物理力学性质 性进行分析，并与常规三轴进行对比。实验重点研究 土体在侧向卸荷作用下的土体应力 一应变特性的变 化 ，沿 OAD应力路径为常规三轴剪切实验 ，OAC为轴 向应力不变，侧向平面应变实验 ，如图1所示。 同时对固结应力状态对土体应力应变关系进行 试验采用多功能三轴实验仪 ，主要由压力室、试 实验研究。为了模拟真实土体固结应力状态，使试样 样制备部件、压力试验机、土工试验数据采集系统和 在剪切前达到 固结状态 (即保持一定的应力比固 输 出系统等组成。试样 尺寸为 100mm ×lOOmm 结)。其中，OBD路径为 固结然后保持围压不变轴 ×50ramo ZhangJF，uZG，QIT．Anextensionof2DJanbu’Sgeneral— G6otechnique，1973，23(3)：423—433． izedproce—dureof slicesfor3D slopestabilityanalysisII—— [19] 吕擎峰，殷宗泽，王叔华，等．拟静力法边坡稳定分析的改 Numericalme~odandapplications[J]．ScienceinChina(Series 进[J]．岩土力学，2005，26(sup)：35—38． E：Techndo~cMSciences)，2005，48(sup)：184—195． [20] 刘立平，雷尊宇，周富春．地震边坡稳定分析方法综述[J]． 曾