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科研进展

武汉岩土所花岗岩残积土的小应变刚度特性研究获进展

发表日期:2021-08-03来源:武汉岩土力学研究所放大 缩小

  花岗岩残积土的力学性质与静水沉积土的性质差别较大,表现为受母岩性质与风化程度影响显著,工程中常表现出遇水强度软化、易崩解等不良工程性能,学术界也将这类土定为非一般土或问题土(unusual soil,non-textbook soil)。土的小应变刚度在基坑或隧道开挖等以变形控制为主的工程中是起决定性作用的参数。以往研究多针对这类特殊土多关注中应变下的屈服特性和大应变下的强度特性,较少关注小应变下的刚度特性。

  武汉岩土所特殊土力学组研究团队针对原状与重塑的厦门花岗岩残积土开展了系统的原位试验与室内共振柱试验,得到了该类土的小应变下剪切模量衰减规律,研究了母岩风化残留的胶结对刚度的影响,提出了考虑胶结效应影响的残积土的刚度性状。本研究成果可加深我国南方风化岩土的刚度特性的认识。

  相关研究成果在Soils and Foundations,岩土工程学报发表SCI与EI论文各1篇,申请共振柱试验方法与装置的发明专利和实用新型专利各1项,授权共振柱数据分析的软件著作权2项。

  研究成果得到国家自然科学基金(41972285;41672293),中科院青促会项目(2018363)、湖北省杰出青年基金(2020CFA103),地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室开放基金(SKLGP2020K024)等项目资助。

  论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038080621000263?dgcid=rss_sd_all

 

图1 花岗岩残积土的微观结构与胶结体现

 

图2 花岗岩残积土的小应变刚度衰减曲线

 

图3 花岗岩残积土的小应变刚度的评价

(文/图 特殊土力学组)

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