基于压缩曲线特性的超固结土水平应力分析方法

来源：水资源与水工程学报杂志2021年第6期北京时间：

作者：陈树峰，孔令伟，李焕焕，李刚

单位：1.西京学院陕西省混凝土结构安全与耐久性重点实验室,2.中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,3.中国科学院大学

摘要：在传统的KSB原位水平应力试验线性分析方法中，通常由于e-lg p压缩曲线局部线性假设与实际情况的差异，导致超固结土分析结果与实际值相差较大。针对上述难题，以哈尔滨市某超固结粉质黏土地层原位水平应力试验结果为基础，通过水平向压缩试验模拟KSB贯入过程中土体的侧向力学响应，建立了基于压缩曲线特性的KSB非线性分析方法，从试验机理角度分析了该方法的适宜性，并提出了其应用的判定条件。研究结果表明：传统线性法在超固结土分析中存在数据线性规律不强、预测值偏高等适用性问题，该场地线性分析法数据优良率仅为33%，而非线性法的数据优良率则高达75%，不同深度处线性法所得水平应力均高于非线性法结果，约为后者的1.2~2.2倍；传统线性法对于超固结土的适用性问题本质上是由e-lg p曲线非线性所致，提出接触压力参数λ与非线性参数η对此进行定量表征，发现线性法误差Δp0随着λ的增大先增大后减小，同时随η的增大而增大。在工程实践中，非线性法更适用于超固结土、结构性土等压缩曲线非线性显著的土体，当λ>1时，传统线性法简便易行且精度较高，建议使用，否则建议采用基于压缩曲线特性的非线性法分析。

关键词：超固结土,水平应力,压缩曲线,粉质黏土,原位试验

基金资助：陕西省自然科学基础研究计划一般项目( 2021JQ-870)； 陕西省教育厅一般专项项目自然科学专项(21JK0961)； 西京学院高层次人才专项基金(XJ20B11)； 国家自然科学基金项目(41877281)