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摘要
黄土作为一种欠压密的结构性土,其结构受固结、剪切、浸水等作用易发生破损变化,从而使力学特性随土结构演变而变化。从观察黄土细观结构演变的角度出发,通过微米CT试验测试了天然、重塑和饱和黄土初始结构、不同围压三轴固结完成结构及三轴剪切破坏结构,研究了重塑扰动和浸水饱和作用下土的细观结构变化,以及固结剪切变形的土结构演变特性,建立细观结构演变特征与宏观变形强度之间的联系。从土结构细观角度解释了土骨架变形的力学行为。主要成果包括:(1)饱和与扰动重塑改变土粒结合水膜,消除了土骨架中大孔隙分布,土孔隙均匀化分布。(2)同一围压条件下,随着土样固结剪切变形发展,大孔隙趋于减小。原状土固结完成时,仍有比较明显的大裂隙;剪切破坏时,土产生明显的剪缩变形,土骨架中大孔洞分布显著减少。(3)与原状土比较,重塑土土骨架分布更加均匀,剪坏时的大孔隙基本闭合。饱和与固结剪切作用可使得原状土的大孔隙完全消失。(4)控制不同应变水平加卸载作用,揭示土结构性的构度随综合塑性应变的增大而减小,土的强度也减小。
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