摘要
含水合物土体的一维压缩特性对分析含水合物地层变形特性具有重要意义。基于南海神狐海域SH3钻孔的沉积物物理性质,人工配制了细粒土作为水合物赋存介质,形成了含水合物土试样并且开展一维压缩试验,研究了水合物饱和度和环境温度对含水合物土压缩变形的影响规律。试验结果表明:随着水合物饱和度增大和环境温度降低,含水合物土越难被压缩,可压缩性变小。水合物饱和度和环境温度对屈服后压缩指数和回弹指数影响趋势不明显,但水合物饱和度的提高和环境温度的降低会明显减小屈服前压缩指数和增大先期固结压力。水合物形成填充了孔隙空间,胶结土体颗粒,而环境温度降低使得胶结作用更为显著,土体颗粒及水合物颗粒难以发生移动重排,导致土体难以被压缩,也使其整体结构性越来越强,先期固结压力增加。根据分析结果,提出了先期固结压力随水合物饱和度变化的经验关系式,并且给出了能有效描述一维压缩曲线的数学表达式。
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单位桂林理工大学; 保利长大工程有限公司; 广西岩土力学与工程重点实验室