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摘要
饱和黄土在不同外荷载作用下其液化机理具有显著差异。为研究饱和黄土动态液化和静态液化机理的差异性,基于室内动三轴试验和静三轴试验,研究岷县永光饱和黄土动态液化后的动应力与轴向动应变关系、动孔隙水压力比与轴向动应变关系,分析其静态液化后的偏应力与轴向应变关系、孔隙水压力比与轴向应变关系,并结合液化前、后的SEM试验结果,研究动、静态液化对饱和黄土结构特征的影响,探讨两种液化机理的差异性。研究结果表明:饱和黄土在循环动荷载作用下,土骨架强度逐渐丧失,孔隙变形不断发展,从而导致孔隙水压力上升,直至出现具有流滑特征的动态液化;而在单调静荷载作用下,土体内的架空孔隙逐渐被压缩,落入孔隙中的土颗粒重新排列、组合,从而导致孔隙水压力增加,直至出现静态液化;动态液化后饱和黄土的表观孔隙面积比静态液化后的更小,孔隙均一性比静态液化后的更好,孔隙排列比静态液化后的更无序,孔隙结构相对于静态液化后更加复杂;两种液化机理的差异性主要表现在加载导致的细观结构变化过程差异引起的孔隙水压力增长模式不同。研究结果可为黄土地区液化灾害及液化诱发滑坡灾害的防治提供理论依据。
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单位中国地震局; 中国地震局兰州地震研究所
