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摘要
膨胀土具有裂隙性,反复胀缩裂隙的发展破坏了土体的连续性及均匀性,使土体表现出明显的各向异性,依托连续介质理论定义的土体表征单元体（REV）难以满足实际要求。针对不同次数现场原位干湿循环作用下的原状土试样进行3种不同尺寸（30 cm2, 900 cm2, 1963 cm2）的直接剪切试验及裂隙图像分析,从土体表面裂隙率（CIF）和黏聚力参数对膨胀土REV尺寸的影响进行研究。结果表明,未干湿循环时,原生裂隙使土体黏聚力参数表现出非连续性,试样尺寸越大,土体测试黏聚力越小,次生裂隙的发展进一步加剧了试样尺寸对测试黏聚力的影响;土体REV尺寸随着胀缩裂隙的发展而增大,且其增长速率逐渐减小,3～5次循环后趋于稳定;在同一循环条件下,依托黏聚力参数确定的REV尺寸（REV-C）约为依托裂隙率确定的REV尺寸（REV-CIF）的1.75～2.97倍。CIF可作为表征土体裂隙状况的基本指标,在胀缩裂隙影响下,膨胀土的CIF均值与不同最大允许误差所确定的REV尺寸呈正相关,且相关系数均大于0.9。本研究提出了一种基于裂隙图像确定裂隙膨胀土REV-C的方法,并给出研究区域内膨胀土在不同暴露时间下直接剪切试验的REV尺寸大小。
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