冰川冻土2023,Vol.45Issue(1) :201-211.DOI:10.7522/j.issn.1000-0240.2023.0015

冻结硫酸钠粉质黏土强度与本构模型研究

Strength and constitutive model of frozen sodium sulfate silty clay

万旭升 颜梦宇 路建国 晏忠瑞 刘凤云
冰川冻土2023,Vol.45Issue(1) :201-211.DOI:10.7522/j.issn.1000-0240.2023.0015

冻结硫酸钠粉质黏土强度与本构模型研究

Strength and constitutive model of frozen sodium sulfate silty clay

万旭升 1颜梦宇 1路建国 1晏忠瑞 1刘凤云1
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作者信息

  • 1. 西南石油大学 土木工程与测绘学院, 四川 成都 610500
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摘要

为了研究冻结硫酸钠粉质黏土的变形规律和强度特征,在1 MPa围压下,对-2、-6、-10℃三组温度下不同硫酸钠含量的粉质黏土进行负温三轴剪切试验研究.基于实验数据,计算了冻结硫酸钠粉质黏土的切线模量,研究了轴向应变与偏应力的非线性关系,推导了试样的p-q平面强度准则,提出了冻结硫酸钠盐粉质黏土强度公式,建立了含参数的冻结含盐粉质黏土的修正Duncan-Chang本构模型,并拟合了相关参数,验证了模型精度及适用性.结果表明:试样的偏应力在应变后期趋于稳定,处于向应变硬化过渡的阶段,切线模量E随含盐量的增加呈现先减小再增大再减小的变化规律,切线模量E变化幅度较小,p、q呈明显的线性关系,在0℃至-15℃温度范围内,修正Duncan-Chang本构模型对含盐量小于2.5%的冻结硫酸钠粉质黏土强度具有良好的预测效果.

关键词

冻结粉质黏土/三轴剪切试验/变形规律/强度准则/修正Duncan-Chang本构模型

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基金项目

国家自然科学基金(42071087)

国家自然科学基金(42271146)

国家自然科学基金(42101136)

国家自然科学基金(42101131)

四川省科技计划(2021YFQ0021)

四川省科技计划(2022NSFSC0438)

四川省科技计划(2022NSFSC0140)

出版年

2023
冰川冻土
中国地理学会 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所

冰川冻土

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.546
ISSN:1000-0240
参考文献量13
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