复杂应力条件下饱和砂土排水剪切强度的试验研究

针对相对密度为30%的福建标准砂，利用土工静力－动力液压－三轴扭转多功能剪切仪，在不同初始固结条件下控制试验过程的平均主应力保持不变，改变中主应力系数和主应力方向，进行了应力控制式单调排水剪切试验，着重探讨中主应力系数和主应力方向对砂土剪切强度的耦合影响。试验结果表明：在相同的试验条件下，中主应力系数对饱和标准砂的应力-应变关系具有影响，但对体变特性的影响并不明显。上述现象同初始固结应力比的大小无关。平均主应力一定，广义剪应力随中主应力系数增大而降低的趋势同时依赖于主应力方向的作用。中主应力系数对内摩擦角的放大效应同样受到主应力方向的影响。基于广义双剪应力准则，引入考虑主应力方向影响程度的权重系数，结合试验结果给出了考虑中主应力系数和主应力方向耦合影响的强度指标表达式。