静力作用下夯土遗址根部掏蚀失稳机制实验研究

作者：张博; 谌文武; 裴强强; 赵建忠; 石玉成; 王旭东; 郭青林

来源：地震工程学报, 2021, 43(02): 430-437.

DOI：10.3969/j.issn.1000-0844.2021.02.430

• 土遗址
• 根部掏蚀
• 失稳机制

根部掏蚀是土遗址坍塌的主要因素。关于土遗址掏蚀失稳机理已有众多研究成果,但主要基于数值模拟和理论分析,等比例进行根部掏蚀实验的研究较少。基于夯土遗址掏蚀调查研究,制作1∶1夯土墙体模型,通过墙体根部掏蚀实验和数值模拟对其失稳机制进行研究。实验结果表明:掏蚀深度小于20%时,墙体应力变化很小;掏蚀深度大于20%时,墙体出现偏应力,并且快速增大;掏蚀深度为45%时,墙体发生倾倒破坏。在实验过程中,墙体应力重分布主要发生在掏蚀阶段,掏蚀稳定后应力变化不明显;墙体倾倒破坏过程非常迅速,整体表现为刚性倾倒,从夯层根部层界面拉裂是主要破坏模式,其应力应变特征与数值模拟结果相吻合。研究成果可为夯土遗址根部保护和夯筑支顶加固提供参考依据。

• 单位
  敦煌研究院; 西部灾害与环境力学教育部重点实验室; 甘肃省地震局