武汉鹏湖湾地区老黏土动力响应特性及强度弱化规律研究

岩溶区老黏土在人类工程活动所引起的动荷载作用下，会产生动力变形特性的改变，强度参数也会发生相应的弱化，最终导致土洞上覆盖层结构性的破坏。以武汉市鹏湖湾地区的老黏土为研究对象，结合该岩溶塌陷场地的工程地质条件，开展相应的室内动三轴试验，研究老黏土在围压、动应力比和循环次数等因素变化时的动力响应特性和强度弱化规律，提出其在循环荷载作用下的强度弱化模型。结果表明，随着围压、动应力比及循环次数的增加，老黏土的孔隙水压力有所提高。当其它因素保持不变，且动应力比与循环次数不超过某一临界值时，土体的强度随着动应力比、循环次数的增加而降低，即超孔压的增长引起老黏土强度的衰减。而在围压增长的初期，土体的强度与围压成正比，当围压增大到某一临界值时，老黏土的抗剪强度显著降低。强度折减率随围压、动应力比、循环次数的增加均有不同程度的降低，提取出经验公式，得到的老黏土强度弱化模型具有较高的相关性，进一步得出老黏土的强度弱化机理