广东饱和红黏土三轴排水剪切试验分析及邓肯-张模型参数取值研究
赵星伟*,朱宝柱
(中国市政工程中南设计研究总院有限公司,广东 佛山 528041)
摘 要: 针对广东省西南部地区红黏土路基强度及变形计算问题,研究了该地区饱和红黏土的力学特性。通过三轴排水剪切试验分析压实度与围压对饱和红黏土强度特性的影响规律,并基于邓肯-张模型,分析压实度与围压对饱和红黏土力学响应的耦合作用及模型参数演化特征,推导适用于广东省西南部红黏土的应力-应变关系式。结果表明:不同压实度下,饱和红黏土的应力-应变曲线均呈现应变硬化特性,提高压实度与围压均能显著增强土体抗剪强度;当围压从25 kPa增大至200 kPa时,不同压实度下的饱和红黏土强度增长幅度均超过1倍;当压实度从92%提高至100%时,土体黏聚力从28.38 kPa增大至35.82 kPa,内摩擦角从15.75 °增大至28.43 °。邓肯-张模型参数分析表明,参数a随围压增大呈幂函数递减趋势,同时随压实度提高而减小;参数b随围压增大呈递减趋势,并与试样的强度指标有关。在0%~15%轴向应变范围内,基于邓肯-张模型推导出的应力-应变关系式能较好地预测饱和红黏土的强度变化规律,研究成果可为广东红黏土路基的强度控制提供参考。
关键词: 广东饱和红黏土;力学特性;三轴排水剪切试验;邓肯-张模型;应力-应变预测模型
引文格式: 赵星伟,朱宝柱. 广东饱和红黏土三轴排水剪切试验分析及邓肯-张模型参数取值研究[J]. 市政技术,2026,44(8):175-182. (Zhao Xingwei,Zhu Baozhu. Analysis of triaxial drained shear test and the parameter selection of Duncan-Chang model of Guangdong saturated red clay[J]. Journal of Municipal Technology,2026,44(8):175-182.)
