土与结构物接触面物理力学特性试验研究

利用改进的直剪仪进行了砂土与结构物的接触面剪切试验,研究了不同接触面相对粗糙度对接触面物理力学性质的影响;并通过数字照相技术记录了接触面附近砂土颗粒的位移情况,分析了土与结构物接触面剪切破坏的变形机理。试验结果表明,存在接触面临界相对粗糙度rcr,土与结构物接触面可依据rcr分为光滑接触面和粗糙接触面。光滑接触面剪切变形时沿土与结构物接触表面产生滑动破坏,接触面附近体积变化很小,剪切破坏时无明显的剪应力峰值,为理想弹塑性模式;粗糙接触面剪切破坏时在接触面附近产生应变局部化,形成剪切带,并伴有应变软化和剪胀现象。剪切带厚度约为5d50。