击实黄土孔压增长及循环软化特性试验研究-地震工程学报.pdf

第24 卷　第2 期 西　北　地　震　学　报 Vol.24　No.2 2002年6 月 NORTHWESTERN SEISMOLOGICAL JOURNAL June, 2002 击实黄土孔压增长及循环软化特性试验研究 1, 2 1 1 3 佘跃心 , 刘汉龙, 高玉峰, 王兰民 (1.河海大学岩土工程研究所, 江苏 南京　210098;2.淮阴工学院, 江苏 淮安　223001;3.中国地震局兰州地震研究所, 甘肃兰州　730000) 摘要:通过室 饱和击实黄土液化试验研究, 探讨了击实黄土孔压增长规律.结果表 明:击实黄土在 一定条件下,受动荷载作用能够发生液化;击实黄土的孔压增长曲线 与原状黄土的孔压增长曲线类似;击实黄土在循环荷载作用下具有典型的循环软化 特征.工程上强夯处理的黄土若处于饱和或近饱和状态,在动荷载的作用下会发生液 化并引起较大的变形. 关键词:击实黄土;孔压模式;循环软化 + 中图分类号:642.13 1　　 献标识码:A　　 章编号:1000-0844(2002)02-0123-06 0 　概述 1989年塔吉克斯坦5.5 级地震 半干旱地区近乎平坦的地貌条件下, 风成黄土中引起 [1] 了广泛的液化, 造成了一系列灾难性的流滑 .这次地震灾害其工程意义 于拓宽了可液化土 的范围和产生的条件, 引起了世界岩土工程界对干旱地区黄土液化的重视.中国西北覆盖着厚 层黄土,其岩性与粉土较为类似.由于西北地区处于干旱地区,长期以来并没有认识到黄土可 液化特性,有关抗震规范中也没有考虑风成黄土的液化问题.关于黄土能否液化 岩土工程界 仍然存 着不同意见. 曾有一些学者对中国1920 年海原地震时产生于黄土地区的滑坡的成因、机理作过推断, 认为不是“液化”就是“气化”所致[5,7, 8] .王兰民 20 世纪90 年代中期就黄土可液化特征作了 [2,3] 较为详细地研究,指出:“饱和黄土、击实黄土 一定条件下是可以液化的” .黄土液化试验 初步结果表明:黄土包括击实黄土 一定条件下是可以液化的, 且其抗液化能力 某种程度上 还较砂土弱.但关于击实黄土孔压增长模式, 国内并没有多少研究, 至于饱和击实黄土的动本 构关系特别是黄土循环软化特性和液化后大变形特征很少有人涉足. 本文尝试通过室内击实黄土的动力液化试验,来揭示黄土的动力液化特性及其循环软化 特征, 并对海原黄土低角度液化滑移进行了反演, 以期引起岩土工程界对黄土液化的重视,并 为工程抗震和震害预防提供理论依据. 收稿日期:2001-09-24 基金项目:教育部骨干教师基金资助项目(2000506033) 作者简介:佘跃心(1964-), 男(汉族), 江苏淮阴人, 博士研究生.目前主要从事动力学和深基坑支护方面的教学和科研 工作. 1　24　　　　　　　　　　　　　　　　　西　北　地　震　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　　第24 卷 1　试验仪器、试样和试验方案 采用河海大学与日本联合制造的静动扭剪三轴仪进行试验.该系统由主机、电控系统、静 压控制系统和微机系统等组成.微机系统通过电控系统将数字信号转换成轴向激振力;测量系 统则将振动过程的力、位移、孔隙水压力记录下来;试验数据再由微机进行处理.黄土试样为兰 州彭家坪、崔家崖Q 马兰黄土,其物性指标、粒径分布见表1. 3 表 1 试验用的黄土物性指标 粒径分布/% 采样点 含水量/% -3 孔隙比 塑性指数 容重/[kN·