珊瑚砂与土工格栅界面的剪切特性及本构模型

来源：同济大学学报·自然科学版杂志2024年第10期北京时间：

作者：陈建峰，刘哲宁，向烨，马超，高俊丽

单位：1.同济大学 土木工程学院，上海 200092;2.上海大学 力学与工程科学学院 土木工程系，上海 200444

摘要：采用南海原位级配珊瑚砂和聚丙烯双向土工格栅，开展了不同法向应力下珊瑚砂和筋土界面大型直剪试验。试验结果表明，珊瑚砂和筋土界面剪应力—剪切位移曲线呈现明显的应变软化特征，峰值抗剪强度线呈现双折线形态，残余抗剪强度线则呈现较好的线性关系；各级法向应力下珊瑚砂与土工格栅界面摩擦比均值达到1.37左右，远高于石英砂与土工格栅界面摩擦比，说明在珊瑚砂中加筋能充分发挥加筋效果；珊瑚砂和筋土界面在剪切过程中总体上经历了相对剪缩—相对剪胀—相对剪缩的过程，对珊瑚砂加筋可显著减小其剪缩变形；珊瑚砂和筋土界面直剪试验试样的相对破碎率接近，均随法向应力的增大而增大，但增幅逐渐趋缓。采用邓肯—张模型和剪切软化模型分别描述南海原位级配珊瑚砂与聚丙烯双向土工格栅界面峰前和峰后剪应力—剪切位移曲线，所建立的筋土界面本构模型能够很好地反映其剪切特性。

关键词：珊瑚砂,土工格栅,大型直剪试验,颗粒级配,本构模型

基金资助：中央高校基本科研业务费专项资金（22120230302）