饱和土静态液化研究进展综述及趋势浅析*
2018-04-12闫蕊鑫彭建兵
灾害学 2018年2期
闫蕊鑫,彭建兵,王 烁
(1.长安大学 地质工程与测绘学院,陕西 西安 710054; 2.西安科技大学 建筑与土木工程学院,陕西 西安 710054)
液化是土体发生破坏的常见形式,一般系在外力扰动作用下,孔隙水压力上升,有效应力逐渐减小至零,导致的土颗粒丧失接触压力及粒间摩擦力,无法抵抗剪应力作用影响,产生土颗粒悬浮,进而使得土体呈现由固态向液态转化的现象。其中引起液化的外力作用很多,一般认为地震、爆炸、机械振动等动力因素是引起饱和土液化的主要因素,将该类液化现象称为动力液化,也是土体液化中最为常见现象;而实际上,土体中还存在一种特殊液化形式,其是在单调加载或纯静荷载作用下,同样产生类似动力液化的孔隙水压力上升,有效应力降低,并最终导致土颗粒丧失抵抗剪切能力的等现象,称之为静态液化。
对于静态液化现象的认知,最早由Terzaghi等人[1]在1948年发现,其在对饱和粉细砂试验观察中得到,饱和粉细砂会在很小扰动作用下出现类似粘滞性液体性状现象,并将该现象进行了简单描述,称之为“自然性液化(Spontaneous Liquefaction)”;而后,Castro[2]开展针对砂土的一系列不排水三轴压缩试验,重点关注峰值后偏应力变形的稳定状态,并将该试验过程中出现的液化定义为“静态液化”,并提议应与循环活动性液化进行区别研究;Casagrande[3]观察单调荷载不排水条件下砂土样在大应变时的孔隙比极值,发现当初始孔隙比松散至临界时,将会出现明显的超……
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