摘要

为探讨荷载作用下土石混合体的变形行为,通过开展土石混合体的无侧限抗压试验,结合数字图像相关方法(DIC技术)分析不同含石量试样单轴压缩过程中位移、应变(裂缝扩展)演化规律。结果表明:①随着加载的进行,试样水平方向位移较垂直方向更加明显,故变形能力在垂直方向较水平方向更强,抗压性能优于抗剪性能;随着含石量的增大,试样竖向承载能力持续增强;②随着含石量增加,土石比例对试样裂缝损伤发展的抑制作用强于促进作用,导致承载能力随含石量增加而增强;③试样整体在载荷作用下位移变化阶段主要为初始压实、弹性压缩、弹塑性(塑性膨胀)和破坏阶段;在峰值荷载水平下,加载板影响区域发生局部压碎、脱落,直接导致试样出现裂缝扩展行为且压实性能发生断裂失效;④试样在压缩过程中裂缝数量随含石量的增加而逐渐增加,且裂缝分布广泛,裂缝的宽度呈现出逐渐增大的趋势,且应变云图可以更好地表现试样变形、破坏特征;⑤DIC技术应用于土石混合体在抗压试验中变形破坏的研究,不仅能够得到试样破坏过程中观测面的三维全场位移和应变,而且能够直观地反映试样表面裂隙的产生,扩展及相互连通的演化过程,也能够确定裂纹的位置、形态及扩展方向等具体信息。