科研進(jìn)展
花崗巖殘積土的力學(xué)性質(zhì)與靜水沉積土的性質(zhì)差別較大,表現為受母巖性質(zhì)與風(fēng)化程度影響顯著(zhù),工程中常表現出遇水強度軟化、易崩解等不良工程性能,學(xué)術(shù)界也將這類(lèi)土定為非一般土或問(wèn)題土(unusual soil,non-textbook soil)。土的小應變剛度在基坑或隧道開(kāi)挖等以變形控制為主的工程中是起決定性作用的參數。以往研究多針對這類(lèi)特殊土多關(guān)注中應變下的屈服特性和大應變下的強度特性,較少關(guān)注小應變下的剛度特性。
武漢巖土所特殊土力學(xué)組研究團隊針對原狀與重塑的廈門(mén)花崗巖殘積土開(kāi)展了系統的原位試驗與室內共振柱試驗,得到了該類(lèi)土的小應變下剪切模量衰減規律,研究了母巖風(fēng)化殘留的膠結對剛度的影響,提出了考慮膠結效應影響的殘積土的剛度性狀。本研究成果可加深我國南方風(fēng)化巖土的剛度特性的認識。
相關(guān)研究成果在Soils and Foundations,巖土工程學(xué)報發(fā)表SCI與EI論文各1篇,申請共振柱試驗方法與裝置的發(fā)明專(zhuān)利和實(shí)用新型專(zhuān)利各1項,授權共振柱數據分析的軟件著(zhù)作權2項。
研究成果得到國家自然科學(xué)基金(41972285;41672293),中科院青促會(huì )項目(2018363)、湖北省杰出青年基金(2020CFA103),地質(zhì)災害防治與地質(zhì)環(huán)境保護國家重點(diǎn)實(shí)驗室開(kāi)放基金(SKLGP2020K024)等項目資助。
論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038080621000263?dgcid=rss_sd_all
圖1 花崗巖殘積土的微觀(guān)結構與膠結體現
圖2 花崗巖殘積土的小應變剛度衰減曲線(xiàn)
圖3 花崗巖殘積土的小應變剛度的評價(jià)
(文/圖 特殊土力學(xué)組)