颗粒材料黏滑运动特征与颗粒黏结试验研究-岩石力学与工程学报.pdfVIP

第 35 卷 第 9 期 岩石力学与工程学报 Vol.35 No.9 2016 年 9 月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Sept.，2016 颗粒材料黏滑运动特征与颗粒黏结试验研究 1 1，2 1 3 崔德山 ，项 伟 ，陈 琼 ，王 顺 (1. 中国地质大学 工程学院，湖北 武汉 430074 ；2. 中国地质大学 教育部长江三峡库区地质灾害研究中心，湖北 武汉 430074 ； 3. 奥地利维也纳农业大学，维也纳 1180) 摘要：为了研究饱和颗粒材料的黏滑运动特征与颗粒表面黏结机制，采用钠钙玻璃珠，开展颗粒材料的固结排水 三轴试验、单颗粒压缩试验、固结试验和热熔试验。三轴试验结果表明：饱和、密实的颗粒材料在高围压条件下 具有黏滑运动特征，并且随着有效围压的增大，平均偏应力降幅呈指数增长。试样在滑动瞬间，偏应力骤降，体 积突然收缩。试样在黏滞阶段，偏应力逐渐增长，表现为应变硬化；试样体积首先收缩到最小点，然后才开始膨 胀。黏滑运动过程中，偏应力变化与围压变化的一致性要好于与孔隙水压力变化的一致性，说明围压监测精度较 高。单颗粒压缩试验、固结试验和热熔试验表明，在常温条件下颗粒表面黏结形态与高温条件下的热熔黏结形态 完全不同。这是因为常温条件下，颗粒在压力作用下互相接触、压缩，在水的作用下表面逐渐溶解，并在颗粒表 面再沉淀导致颗粒黏结，其黏结强度较低且颗粒表面形态变化较小。 关键词：土工试验；黏滑运动；黏结；钠钙玻璃珠；三轴试验；固结试验 中图分类号：TU 41 文献标识码：A 文章编号：1000 –6915(2016)09 –1924 –12 Experimental study on stick-slip behaviour and sintering phenomenon of glass beads 1 1，2 1 3 CUI Deshan ，XIANG Wei ，CHEN Qiong ，WANG Shun (1. Faculty of Engineering ，China University of Geosciences，Wuhan，Hubei 430074 ，China；2. Three Gorges Research Center for Geo-hazard，Ministry of Education ，China University of Geosciences，Wuhan，Hubei 430074 ，China； 3. Institute of Geotechnical Engineering ，Universität für Bodenkultur，1180 Vienna，Austria) Abstract ：In order to investigate the stick-slip phenomenon and surface sintering of saturated granular materials， spherical soda lime glass beads were used to perform consolidated drained triaxial compression，single particle compress