粉质粘土直剪蠕变特性试验研究

李国强,林 斌,朱 杰,余柄学

(安徽理工大学土木建筑学院，安徽 淮南 232001)

伴随着国家经济的发展，国家基础建设也处于高速发展状态，各种工程建设分布在全国各地，而工程建设不仅要考虑施工期的安全，还要考虑日后使用过程的安全，工程多数直接建设在土体上，而土体具有应力、应变随时间的发展而不断发生变化的特性即土体的流变性[1-4]，由于土体的流变导致的工程事故在岩土工程中普遍存在，如边坡失稳、滑坡、基坑侧向位移过大、路基破坏等。因此作为土体的流变特性的一种重要表现形式——蠕变逐渐受到众学者的重视，并取得大量成果[5-10]。而针对上述工程事故，则可以通过直剪蠕变实验探究其变化规律。文献[11]探讨了不同垂直荷载和含水率对红层滑动土蠕变特性的影响，并随之提出了用于实际工程中防滑坡的具体措施；文献[12]通过对黄土滑坡土的直剪蠕变特性研究，探讨的滑带土蠕变特性与边坡失稳时间的预报模型的内在联系，为黄土滑坡的临滑预报作了理论探讨；文献[13]对不同含水率的原状黄土做了直剪蠕变研究，探究了含水率对直剪蠕变特性的影响，并建立了能够模拟杨凌地区原状黄土的蠕变特性的本构模型；文献[14]通过室内直剪试验研究，采用幂函数拟合剪切位移时间曲线，并将幂次值作为划分土体变形状类别的理论依据，为构建路基土工结构变形状态控制提供了理论依据。

本文通过对淮南市地区粉质粘土的蠕变特性研究，建立了时间、剪切应力、蠕变量三者之间的蠕变本构模型，模型参数较少，方便用于实际工程的蠕变变形预测，并对长期强度与短期强度的关系进行了分析，为工程防失稳提供一定的参考价值意义。……