纯应力主轴旋转下固有各向异性砂土力学特性

刘超 1，2，董彤 3，孔亮 1，2，王睢 4，张亚君 3

（1.青岛理工大学 理学院，山东 青岛 266520；2.青岛理工大学 土木工程学院，山东 青岛 266520； 3.军事科学院 国防工程研究院，北京 100850；4.宁波工程学院 建筑与交通工程学院，浙江 宁波 315211）

摘要: 【目的】进一步揭示固有各向异性和偏应力 q 对砂土力学特性的影响，深化对土应力方向依赖性的认识。【方法】利用新型制样装置制备具有固有各向异性的砂土空心圆柱试样，结合空心圆柱扭剪仪，开展一系列不同沉积面倾角 a3和 q 条件下的不排水纯应力主轴旋转试验。【结果】在纯应力主轴旋转条件下，砂土临界周数随着 a3和 q 的改变而改变，其数值最大可相差 9 倍；孔压前期累积速率也与 a3和 q 有关，但中期稳定后的孔压数值受两者的影响较小；随着 a3和 q增大，剪应变累积速度加快，滞回圈面积及倾角也会发生
变化。【结论】砂土的应变发展规律、孔压变化、剪应力-剪应变关系等动力学特性均与固有各向异性和 q 密切相关，且 q的改变也会引起固有各向异性与动力学特性之间关系的变化。

关键词:  土力学；砂土；固有各向异性；纯应力主轴旋转；应变分量；孔压；剪应力-剪应变关系

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引用格式： 刘超，董彤，孔亮，等.纯应力主轴旋转下固有各向异性砂土力学特性［J］.长沙理工大学学报（自然科学版），2024，21（3）：1-10，20.