平面应变条件下粗粒土的变形特性试验研究

摘要

使用河海大学TSW-40型真三轴仪,对粗粒土分别进行平面应变和常规三轴压缩试验,研究了粗粒土在平面应变条件下的应力-应变关系及各种应变之间的关系,包括:主应力差1-3(2-3)与大主应变1、主应力比1/3(2/3)与大主应变1、球应力p与体积应变v、偏应力q与偏应变s、广义应力比q/p与广义剪应变s、小主应变3与大主应变1、体积应变v与广义剪应变s之间的关系。试验结果表明,对于相同的3,平面应变试验的(1-3)(或1/3)-ε1曲线位于常规三轴压缩试验相应曲线的上方;3大的(1-3)(或2-3)-1曲线在上方,而3大的1/3(或2/3)-1曲线在下方;对于相同的3,在相同的1下,平面应变条件下的小主应力方向膨胀量要比常规三轴压缩条件下的大;产生相同的s时,3越大,v越大,对于相同的3,平面应变条件下的v要比常规三轴压缩条件下的大;粗粒土在平面应变和常规三轴压缩条件下加荷时,具有归一化的双曲线应力-应变关系。研究表明,采用非线性弹性模型计算粗粒土的平面应变问题时,有必要考虑弹性模量E和泊松比的各向异性。

关键词