【摘 要】
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花岗岩残积土作为一类同时具有黏性土、粗粒土组构特征与工程特性的特殊土,力学性能普遍易受施工扰动和开挖卸荷影响而诱发灾害.从钻探扰动和成孔后应力释放对土体力学性质的
【机 构】
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中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北 武汉 430071;中国科学院大学,北京 100049
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花岗岩残积土作为一类同时具有黏性土、粗粒土组构特征与工程特性的特殊土,力学性能普遍易受施工扰动和开挖卸荷影响而诱发灾害.从钻探扰动和成孔后应力释放对土体力学性质的影响出发,通过对试验场地内花岗岩残积土开展自钻式旁压试验(SBPT)和预钻式旁压试验(PMT)在不同成孔时间后的对比分析,研究了土体原位强度指标、承载力特征值和刚度衰减性状的响应特征.结果表明:钻探扰动对花岗岩残积土的强度、承载力和刚度特征的弱化影响十分明显,且弱化程度随卸荷过程中应力释放时间的增长不断加深;提出扰动系数R(u)对不同试验条件下土体性质的扰动程度进行评价,发现刚度参数Gf受钻探扰动和卸荷滞时效应的影响最大,不排水剪切强度强度cu次之,承载力特征值fak受影响最小;采用土体刚度非线性分析法获取了基于SBPT与PMT试验的原位剪切模量-剪应变衰减曲线(G-γ曲线),用Stokeo方程描述G-γ曲线的形态特征有较好的拟合效果.研究结果可为花岗岩残积土分布地区的工程设计与施工提供参考.
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