间断级配土石混合料力学特性试验和本构模型

为研究山区筑路填料中常见的间断级配土石混合料的力学特性，采用SZ30-40DA大型三轴试验仪对间断级配土石混合料进行三轴剪切试验，分析了不同含石量和围压对间断级配土石混合料的应力-应变关系、抗剪强度参数、刚度、孔压、内摩擦角以及黏聚力的影响，并结合邓肯-张模型和幂律模型对间断级配土石混合料的适用性进行分析。结果表明：不同含石量下土石混合料的应力-应变曲线均呈现出应变硬化特征，无应变软化特征；当含石量较低时，应力-应变呈现出一条平滑的曲线，随着含石量增加，应力-应变曲线呈现出明显的“跳跃”现象；土石混合料的抗剪强度随含石量和围压的增加而增大；不同含石量混和料在剪切过程中，粗颗粒表现出不同的破碎程度，含石量增加破碎率增大；内摩擦角随含石量的增加而增大，而黏聚力随含石量的增加而减小，含石量(质量分数，下同)为70%时，内摩擦角达到最大，黏聚力最小；刚度在前期软化现象明显，随着含石量的增加，土体表现出一定的骨架作用，抵抗变形的能力增强；孔压受轴向应变和围压影响较大，随轴向应变的增大先增大后减小，随围压的增大而增大；邓肯-张模型在应用于间断级配土石混合料时存在一定的差距，而幂律模型的拟合度较邓肯...