泥炭质土K0固结不同开挖路径应力-应变关系研究

作者：阮永芬; 潘继强; 胡经魁; 闫明; 郭宇航

来源：水文地质工程地质, 2023, 50(02): 112-121.

DOI：10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202206007

• 泥炭质土
• 卸荷路径
• K0固结
• 应力-应变
• 初始切线模量
• 归一化

基坑开挖过程中不同部位的土体会因不同的卸荷力学行为而表现出动态的破坏特性。为研究基坑土体开挖过程中复杂的卸荷应力路径，利用TSZ-1S应力控制式三轴仪分别对湖相沉积的泥炭质土进行固结不排水及K0固结下的加、卸荷试验，并按侧向、轴向、轴侧向同时卸荷等不同卸荷条件制定试验方案，模拟基坑开挖过程中不同部位土体卸荷路径下的应力-应变曲线、卸荷剪切破坏时的强度及初始切线模量等的变化规律。试验结果表明：土体的应力-应变特性与应力路径密切相关，各路径下应力-应变曲线都近似呈双曲线型；卸荷剪切破坏时强度明显低于加荷破坏。对不同卸荷路径下初始切线模量(Ei)的研究发现，Ei受侧向卸荷影响较大，卸荷后Ei有所提高，轴向卸荷对其影响较小。对各应力-应变曲线进行归一化处理，构建了考虑不同归一化因子的归一化方程，以该方程为基础对不同应力路径下的泥炭质土进行归一化处理，并对结果进行了验证，效果良好。本研究可为泥炭质土场地上基坑在不同卸荷路径下的变形参数和本构关系的研究提供参考。

• 单位
  中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司; 建筑工程学院; 昆明理工大学