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含石率对石英砂岩类碎石土力学特性的影响研究

2021-03-13彭成邓沛宇范子坚邓宗伟

铁道科学与工程学报 2021年2期

彭成,邓沛宇,范子坚,邓宗伟

含石率对石英砂岩类碎石土力学特性的影响研究

彭成1,邓沛宇1,范子坚1,邓宗伟2

(1. 南华大学 土木工程学院,湖南 衡阳 421001;2. 湖南城市学院 土木工程学院,湖南 益阳 413000)

为探究含石率对石英砂岩类碎石土力学特性的影响,以湖南益阳某滑坡石英砂岩类碎石土为研究对象,对24组碎石土试样在不同围压(100,200和300kPa)下进行三轴力学试验。研究结果表明:10%~30%含石率碎石土的应力应变曲线与正常固结土的应力应变曲线不同,在较高围压下出现了应变软化现象。这表明碎石的加入,会改变原有正常固结土的受力特性。该类碎石土的黏聚力随含石率的增加基本呈下降趋势,但摩擦角的大小则随含石率的变化存在一定的波动,相对来说,中等含石率范围内的摩擦角相对最大。低围压下(100 kPa),该类碎石土抗剪强度随含石率的升高而降低,中高围压下(200 kPa和300 kPa),其抗剪强度随含石率的变化总体呈降低趋势,但含石率为30%与50%时出现了峰值抗剪强度,表明该类碎石土的强度与稳定性同含石量的多少有关,在分析该类地层对工程的影响时应结合具体工程目的而做出相应的决定。

碎石土;含石率;抗剪强度;黏聚力;内摩擦角;应力应变

碎石土是风化卸荷、残坡积等复杂因素共同作用形成的介于土体与碎裂岩块之间的特殊地质体[1]。由碎石土堆积而成的坡体具有较高的不稳定性,降雨或工程活动易导致碎石土边坡滑动,形成碎石土滑坡,该类型滑坡广泛分布于我国南方及西北地区,每年造成巨大的经济损失,甚至人员伤亡。……

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