任玉宾 杨 庆 王 胤 杨少丽
(①大连理工大学海岸和近海国家重点实验室, 大连 116023, 中国)
(②挪威岩土所, 奥斯陆 N-0855, 挪威)
土的触变性是指在剪切或者震动等外力扰动作用下,土体结构被破坏而达到重塑状态,其强度迅速降低,甚至发生流动,当外力停止后,在恒定的含水率、体积和温度等条件下,土体结构和强度随时间逐渐恢复的一种特殊性质(Mitchell, 1960)。在实际工程中,软黏土的触变性对锚固基础的设计具有重要意义。例如,Andersen et al. (2002)提出,在桩或吸力锚安装之后,由于触变性的作用,周围土体强度在较短时间内即可恢复超过100%,这可在早期阶段为基础提供较大的承载能力。Kul’chitskii(1975)发现桩周土的强度在1个月的时间内能够恢复到将近两倍的重塑强度值。所以,在锚固基础设计过程中,如果充分考虑土的触变性作用,将节省大量的成本。
国内外学者对软黏土的触变性开展了大量的研究工作。Skempton et al. (1952)研究发现,土样的触变性与其含水率有很大关系,当含水率低于液限时,其触变性会随着含水率的减小而降低; 当含水率接近或者低于塑限时,土体将很难表现出或者只有微弱的触变性。冯秀丽等(2004)采用旁侧声纳法对黄河三角洲地区砂质粉土和粉质黏土的触变性进行对比研究分析,发现砂质粉土的触变强度恢复更快。李丽华等(2010)则利用自行研制的微型十字板剪切仪对不同深度、含水率和静置时间条件下翠湖湿地软土的触变性进行了试验研究。王亮等(2015)同样利用自行研制的微型十字板剪切仪对太湖与白马湖两种疏浚淤泥的触变性进行了研究与比较。……