粗粒土的破碎耗能计算及影响因素

粗粒土的颗粒破碎直接改变了土体本身结构，对粗粒土的剪胀和内摩擦角都会产生影响。在土体剪切过程中，体积应力和剪切应力在体积应变和剪切应变上做功，这部分能量在剪切过程中转化为颗粒的弹性储能、颗粒间的摩擦耗能、颗粒剪胀时对外做功和颗粒破碎耗能4部分。准确计算剪切过程中粗粒土破碎耗能的目的是：从能量角度分析颗粒破碎对土体本构关系的影响，为建立考虑颗粒破碎的粗粒土本构关系创造条件。通过分析粗粒土的常规三轴试验数据，计算得到了剪切过程中的粗粒土破碎耗能。计算结果表明，常规三轴试验条件下粗粒土破碎耗能主要受固结应力、土体摩擦系数m等因素的影响。