雙向振動下含黏粒砂土液化特性試驗研究

黃志全， 王偉， 張瑞琪， 張曉麗

(華北水利水電大學,河南 鄭州 450045)

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雙向振動下含黏粒砂土液化特性試驗研究

黃志全， 王偉， 張瑞琪， 張曉麗

(華北水利水電大學,河南 鄭州 450045)

采用GCTS雙向動三軸測試系統，把膨潤土作為試驗的黏粒材料，通過飽和砂土的雙向動三軸試驗，以試樣液化的耗損能量為指標，探究不同黏粒含量、干密度、圍壓及相位差對飽和砂土液化特性的影響。結果表明：隨著黏粒含量的增加，砂土液化所需的耗損能量先減少后增加，呈拋物線型，這是因為黏粒含量較低時，黏粒在砂顆粒間起到潤滑的作用，隨著黏粒含量的增多，黏粒反而起到固定和鑲嵌砂顆粒的作用；隨著干密度和圍壓的增大，砂土液化所需的耗損能量不斷增加；相位差為180°時更有利于飽和砂土的液化，而相位差的變化與砂土液化所需耗損能量之間的關系不明顯。

雙向動三軸；累計耗損能量；砂土液化；黏粒含量；相位差

我國是世界上地震災害最為嚴重的國家之一，其中飽和土的液化是地震破壞的重要原因。縱觀近幾十年歷史上的強震，飽和土的液化導致了地震發生時建筑物毀滅性的破壞，自1960年智利地震和1964年日本新瀉地震出現了不同程度的噴水冒砂、地面下降等災害現象，使得人們開始深入研究土的液化。

其中關于循環荷載下砂土孔壓和損耗能量關系的研究最早開始于1970年，Youd首次提出了砂土能量柵的概念，當時所提出的能量柵只是一個定性的概念，但在一定程度上能夠表明砂土結構的變化必然伴隨著一定的能量耗損[1]。……