大位移剪切下钙质砂破碎演化特性

作者：何建乔; 魏厚振; 孟庆山; 王新志; 韦昌富

来源：岩土力学, 2018, 39(01): 165-172.

DOI：10.16285/j.rsm.2017.0244

• 钙质砂
• 环剪试验
• 大位移
• 颗粒破碎
• 颗粒形状

为了揭示钙质砂在大位移剪切作用下的破碎及形状演化规律,对南海钙质砂进行了系列不同剪切位移下的环剪试验。首先,利用筛分和激光粒度分析获取试验后的颗粒粒径分布,分析颗粒分布变化情况;其次,通过粒径分布对破碎进行定量分析;最后,运用图像处理技术计算颗粒圆度和扁平度,分析了颗粒形状的变化情况。试验结果表明,在不同的竖向压力下,颗粒会达到不同的稳定级配,但达到稳定所需的剪切位移相同;经历大位移剪切后,出现粒径为0.010.075 mm钙质砂破碎严重的现象;随剪切位移的增加,颗粒的圆度和扁平度减小。针对细小颗粒破碎严重的现象,修正了相对破碎率;修正后的相对破碎率能考虑粒径为0.010.075 mm颗粒发生的破碎。剪切后的钙质砂颗粒更为规则,整体轮廓趋于圆形、表面更光滑。

• 单位
  中国科学院武汉岩土力学研究所; 中国科学院大学; 岩土力学与工程国家重点实验室