粒状土与结构接触面强度特性粒径效应影响研究

为研究颗粒粒径对典型粒状土与结构接触面剪切特性的影响，开展了不同粒径范围粗粒土与混凝土接触面大型直剪试验，分析颗粒粒径对接触面剪切强度及接触面强度参数的影响规律，探讨了接触面剪切强度的粒径效应影响机理。结果表明：接触面剪切强度随土体颗粒粒径的增大而明显增大，且当颗粒粒径与结构表面粗糙形貌比值接近1时，其继续增大对接触面剪切强度影响不再明显；不同剪切位移处接触面剪切应力与法向应力均能较好地满足摩尔库伦破坏准则，剪切过程中接触面内摩擦角随剪切位移的增大而增大并逐渐趋于稳定；而不同粒径条件下接触面表观黏聚力随剪切位移的变化规律有着明显的差异；颗粒粒径的增大能显著提高接触面表观黏聚力，对接触面最大内摩擦角无明显影响。