一种均匀黏性土黏聚力计算方法

论文摘要

黏聚力是黏性土的重要力学性能参数,土的密度、孔隙比是影响黏聚力的重要因素,但密度、孔隙比变化时土的黏聚力难以估算。作者依据固体颗粒分子吸引力理论,研究了均匀黏性土黏聚力随孔隙比及干密度的变化规律。以颗粒均匀的黏性土为研究对象,将土体简化为由土颗粒与粒间孔隙2个部分、依靠土颗粒间吸引力连接而成的整体,将黏聚力简化为单位面积上土颗粒间吸引力的合力;基于此,提出均匀黏性土孔隙结构模型,推导了土颗粒净距与土体孔隙比的函数关系,分析了土颗粒净距随孔隙比的变化规律。根据Lifshitz固体颗粒分子吸引力理论,建立了均匀黏性土黏聚力与干密度、孔隙比之间的函数关系,据此提出一种考虑密度、孔隙比变化的均匀黏性土黏聚力计算方法。通过均匀细粒土的直剪试验测得了不同含水量下的黏聚力,将理论计算结果与直剪试验结果相对比,验证了所提黏聚力计算方法的合理性。结果表明:均匀黏性土颗粒净距与孔隙比正相关,但随孔隙比增大,其对土颗粒净距的影响逐渐减小;黏聚力与干密度正相关,与孔隙比负相关,且随干密度的增大,其对黏聚力的影响更加显著。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李相辉,张庆松,张霄,蓝雄东,安祺祎

关键词: 黏聚力,孔隙比,土颗粒净距,分子吸引力,直剪试验

来源: 工程科学与技术 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 山东大学土建与水利学院

基金: 国家重点研发计划资助项目(2016YFC0801604),山东省自然科学基金资助项目(ZR2017MEE070)

分类号: TU442

DOI: 10.15961/j.jsuese.201800364

页码: 137-143

总页数: 7

文件大小: 1823K

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