循环荷载下土体动应力响应特征及pH值变化对其影响

巫燕萍赵占仑赵 璐陈浩昆

(1.中山大学 地球科学与工程学院，广东 珠海 519082;2.广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室，广州 510275)

1 研究背景

土中的动附加应力(简称动应力)是土中的一种结构内应力，区别于单元体试验(如三轴试验)的外荷载。土中动应力响应的累积现象是循环荷载作用下土体动力行为的重要特点之一，土中的动应力响应会影响土体的变形行为。目前，对于循环荷载对土体影响的研究常采用单元体试验(如三轴试验)，试验中认为施加的外荷载即为土体的应力，这样土体在完全卸荷后土中的应力也为0，即土体无残余应力，但大量的试验表明，土体在卸荷过程中普遍存在残余应力[1]。在循环荷载作用下，土中的残余应力会叠加至后续的动应力响应中，使得土中的动应力累积增大[2-4]。

已有的关于循环荷载的文献中，大多集中在动弹模量和阻尼比[5]、孔压和应变累积[6-9]、应力-应变关系[10]等方面。此外，有关循环荷载下动应力响应的研究也取得一定的成果，如杨觅等[11]通过数值模拟研究地铁荷载作用下地裂缝邻近土中动应力的分布规律及影响范围。郭志飞等[12]基于数值模拟和现场试验分析了路基动应力在深度和横断面方向上的变化。卢正等[13]通过三维分层地基模拟研究了土层厚度对路基动应力的影响。但这些研究的重点为动应力在空间上的传递规律，而对动应力在时间上的发展规律缺乏关注。近年来，也有一些原位……