不同地区黄土动孔隙压力变化规律试验研究

摘要根据兰州、洛川、杨凌地区黄土动扭剪试验结果，对动荷作用下黄土动孔隙压力变化规律特性进行分析研究；得出黄土动孔隙压力变化的基本规律和敏感因素。

关键词：黄土；动力特性；动扭剪试验；动孔隙压力；试验分析

Abstract：Lanzhou, Luochuan, Yangling loess dynamic torsional shear test results, analysis of loess under dynamic load the role of dynamic pore pressure variation characteristics; derived loess dynamic pore pressure changes in the basic law and sensitivity factors.Keywords: loess; dynamic characteristics; dynamic torsional shear tests; dynamic pore pressure; test analysis

1.引言

土动力学研究的基本课题是土的动力特性和土体的动力稳定性。动力特性研究的核心内容是土的动强度、动变形及反映动应力、动应变的本构关系。黄土的根本特点在于它的结构性、欠压密性和非饱和性以及由此而表现出的明显的各向异性、及对水作用的特殊敏感性即湿陷性。黄土地区的地震灾害有自身的特殊机制和性质，主要的特点是场地震害重，震害范围大，震害受局部地形条件的影响重等。因此，结合以往的防震经验深入研究黄土的动力特性显得尤为重要。孔隙压力是反映土体特性最重要的物理量，也是土体区别于其它工程材料的重要因素，因此对黄土动孔隙压力的试验研究能够很好的揭示黄土在动荷载下的力学特性。

2.试验过程及结果

试验时，按等效正弦波的形式，在试样顶部施加周期性水平剪应力，频率为1Hz。对于动模量和动阻尼比试验，采用同一固结状态下逐级加荷的方法，即在对一个固结变形稳定后的试样，在不排水条件下，逐级施加固定振次（10次）的动荷载，直到试样破坏。试验的操作步骤如下：

（1）制备黄土的原状土、重塑土试样，用水膜转移法或风干法按要求调节试样的含水量，并存放在干燥器内。

（2）试样的固结。将试样底座抽气饱和并把与之相通管道充满无气水，把试样膜上下端分别裹住试样帽和试样底座，用橡皮筋扎紧密封。调节角位移传感器的转轮，使传感器显示仪读数为零。给压力室进水，施加所要求的周围压力，使试样固结。

（3）试样的动力扭剪。调节控制屏上的静力设置旋钮，使伺服阀活塞缓慢伸出，直到与传动杆接触时停止，连接伺服阀活塞与传动杆。打开计算机采集系统。检查压力系统、动荷载系统和测量系统设置正确后，开始施加动荷载。试