吹填土液化特性初步研究.pdf

1、圍海造陸逐漸成為濱海土地開發(fā)利用的重要來源，在地震振動激化下，人工吹填土場地易出現(xiàn)液化且液化范圍較廣，將嚴(yán)重威脅場地區(qū)域的建構(gòu)筑物與濱海地區(qū)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此吹填土的動力與液化特性逐漸受到關(guān)注。吹填土也稱之為沖填土，它是由河灘及港口底部的泥沙經(jīng)挖泥船和泥漿泵通過水力沖填的方式填筑而成的沉積土，這種吹填土通常是以砂粒為主并含有黏粒的混合土。實(shí)際吹填土場地中，距離吹填口遠(yuǎn)近的不同，吹填土的成分、黏粒含量也不盡相同，通常情況下在砂土中會

2、形成黏土透鏡體，使得土層的排水邊界條件產(chǎn)生變化。盡管在這類混合土場地上開展了諸多的工程建設(shè)，但目前對這種吹填混合土動力特性的研究仍較為缺乏，吹填土的液化機(jī)理模糊不清。
　　本論文在國內(nèi)外現(xiàn)有理論和方法的基礎(chǔ)上，通過動三軸試驗(yàn)開展對吹填土動力特性及液化機(jī)理的研究。試驗(yàn)土樣取自廣州南沙區(qū)圍海造陸工程，開展這類吹填土的GDS動三軸試驗(yàn)。通過試驗(yàn)確定了不同砂粒含量的吹填土抗液化強(qiáng)度。試驗(yàn)結(jié)果表明吹填土中砂粒含量對 Finn孔壓模型參數(shù)影響

3、較大，通過試驗(yàn)確定了不同含砂量下吹填土 Finn孔壓模型參數(shù)。本文獲得了以下主要結(jié)論：
　　1、吹填土由于其成分和顆粒含量不同，導(dǎo)致其所具有的抗液化強(qiáng)度改變。
　?。?）通過開展不同含砂量沖填土樣的GDS動三軸實(shí)驗(yàn)，測得吹填土的抗液化強(qiáng)度隨著含砂量的增加而減小且降幅較大。而當(dāng)吹填土的含砂量較高時，隨含砂量的增加土樣的抗液化強(qiáng)度先增加后減小，在某一含砂量時其抗液化強(qiáng)度最低。
　　（2）吹填土孔壓比的增幅在施加循環(huán)荷載初期

4、較大，隨后逐漸達(dá)到初始液化狀態(tài)振幅，并趨于穩(wěn)定。在施載過程中，孔壓比呈波動型逐漸上升，在達(dá)到0.95-1.00時逐漸趨于穩(wěn)定。孔壓變化幅值與含砂量密切相關(guān)，隨著含砂量的增加，試驗(yàn)過程中孔壓比增長的幅值越來越大。
　?。?）當(dāng)土體的動應(yīng)變已經(jīng)達(dá)到初始液化標(biāo)準(zhǔn)而動孔壓比并未達(dá)到時，液化判別以動應(yīng)變?yōu)橹鳌?br>　　（4）試樣承受循環(huán)荷載時，土體骨架承擔(dān)外部荷載，加載過程中試樣土顆粒逐漸壓密，超孔隙水壓力逐漸增大，故土體的強(qiáng)度越來越低，

5、達(dá)到初始液化狀態(tài)。
　?。?）隨著含砂量的增加，土體達(dá)到初始液化狀態(tài)所需要的破壞振次逐漸減小，結(jié)果表明隨著含砂量的增加土體抗液化強(qiáng)度降低，并且降低的速度越來越快。
　　2、Finn孔壓模型可以較好的反應(yīng)土體在受到循環(huán)荷載時孔隙水壓力的變化。
　　3、通過固結(jié)實(shí)驗(yàn)計(jì)算得到 Finn孔壓模型所需的孔壓模型參數(shù)。吹填土成分的不同對Finn孔壓模型參數(shù)影響較大，給出了不同含砂量吹填土孔壓增量與體積應(yīng)變增量的關(guān)系曲線，為吹填土場