密实度对粗粒料力学特性影响三轴试验研究

朱材峰，朱俊高*，潘 政

(1. 河海大学 岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，江苏 南京 210098；2. 四川电力设计咨询有限责任公司，四川 成都 610016)

粗粒料粒径范围广，排列方式复杂，存在颗粒破碎效应及剪胀效应，具有极为复杂的力学性质[1]。影响粗粒料力学性质的因素有很多，比如相对密实度、颗粒级配、应力历史、加载条件、应力路径等，其中相对密实度是重要因素之一。密实度同时也是土石坝等填方工程设计时重要控制指标之一，选取不当会影响工程的经济性及安全性，所以探讨相对密实度与土体力学性质之间的关系是非常必要的。

姜景山等[2]利用大型真三轴试验得出密度和围压是影响粗粒土力学性质的重要因素；徐日庆等[3]针对两种级配不同的福建标准干砂，着重探讨了不同初始相对密实度对砂土抗剪强度的影响；李振等[4]通过对同一级配的河床砂卵石在不同相对密度下进行直接剪切试验得出：抗剪强度参数随着干密度的增大而增大，最终有趋于某一稳定值的趋势；陈铖等[5]采用三维颗粒流软件PFC3D模拟研究了5种不同级配下粗粒土在3种不同围压下的变形特性；凌华等[6]通过大型三轴排水剪切试验研究了级配对粗粒土强度、变形、剪胀特性和颗粒破碎的影响，试验结果表明细颗粒含量的大小、是否含泥是粗粒土力学特性的重要影响因素；姜景山等[7]通过大型三轴压缩试验得出密度是决定粗粒土初始弹性模量的根本因素, 而剪切变形过程中弹性模量则是密度和应力状态共同决定的；……