平面ひずみ条件下における粘土の挙動に関する研究

平面应变条件下粘土行为研究

基本信息

批准号：
06760217
负责人：
木全卓
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Osaka Prefecture University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06760217/
关键词：
平面ひずみ条件粘土室内試験土質力学

项目摘要

パソコンによって自動計測・自動制御が可能な平面ひずみ試験システムが構築でき、カオリン粘土を用いた力学試験を行った。実際に行った試験は、主に飽和粘土の非排水繰返し平面ひずみ試験であるが、この結果、平面ひずみ条件における粘土の非排水繰返し載荷挙動について、次のような特性が明らかになった。1.非排水繰返し強度特性については、平面ひずみ条件の方が三軸条件より10%程度大きい。2.非排水繰返し変形特性については、平面ひずみ条件では三軸条件に比べて、(1)初期段階の間隙水圧の発達が大きい、(2)急激な軸ひずみの増大を伴って破壊に至る、などの違いが存在する。3.非排水繰返し破壊のモードには、載荷時に応力状態が降伏曲面に到達して破壊する場合と、除荷時に軸差応力の反転が生じて破壊する場合とがある。4.降伏型の破壊をする場合、限界状態応力比や発生する間隙水圧などの静的パラメータが、繰返し載荷挙動においてもほぼ一致する。5.中間主応力の発現はせん断ひずみに大きく依存し、また、破壊時の中間主応力係数(b値)は非排水静的せん断などの場合とほぼ同じ値の0.30程度になる。以上のように、本研究により、平面ひずみ条件と(軸対称)三軸条件において、拘束条件の違いが及ぼす粘土の強度・変形特性の違いが明らかになった。今後はさらに試験を追加し、変形特性の定量化をめざすとともに、構成則への適用も考えていく予定である。

构建了可以自动测量和控制计算机的平面应变测试系统，并使用高岭土进行机械测试。实际测试主要是通过饱和粘土的未排水平面应变测试进行的，结果，关于在平面应变条件下粘土的未载荷行为揭示了以下特征。 1。关于未排水的重复强度特性，平面应变条件比三轴条件大约10％。 2。关于非排水水的重复变形特性，平面应变条件存在差异，例如（1）初始阶段的孔隙水压发展更大，并且（2）与三轴应变相比，轴向应变的突然增加导致破裂。 3。在非排水循环分解的模式下，在某些情况下，应力状态在加载和断裂过程中达到产量表面，以及轴向差分应力反转并在卸载时断裂的情况。 4。分解产量类型时，在重复载荷行为中，静态参数（例如极限状态应力比和产生的孔隙水压）几乎相同。 5。中间主应力的发展在很大程度上取决于剪切应变，而断裂时中间主应力系数（B值）约为0.30，几乎与静态剪切中的静态剪切相同。如上所述，这项研究揭示了由于平面应变条件和（轴对称）三轴条件之间约束条件的差异而导致的粘土强度和变形特征的差异。将来，我们计划添加更多测试以量化变形属性，并考虑将其应用于组成规则。