摘要：为了研究膨胀土的动力变形性能，通过试验研究了初始主应力方向角、围压、含水率和干密度等因素对膨胀土应力应变曲线和动态剪切模量的影响。对试验数据进行拟合分析得出：可以用邓肯张模型对不同条件下膨胀土动态剪切应力随应变的变化进行描述，试验数据和结论可为进一步研究膨胀土的力学性能提供理论参考。
　　关键词：膨胀土；动力变形性能；动态剪切模量；动态剪切应力
　　Abstract： In order to study the dynamic deformation properties of expansive soil， the effect of initial principal stress direction angle， confining pressure， water content and dry density on stressstrain curves and dynamic shear modulus of expansive soil was reviewed. Fitting analysis of the experimental data shows that the dynamic changes in shear stress with strain under different conditions can be depicted by the DuncanChang model of expansive soil. The experimental data and conclusion provide theoretical basis for further study of the mechanical properties of expansive soil.
　　Key words： expansive soil； dynamic deformation property； dynamic shear modulus； dynamic shear stress
　　0引言
　　常温下膨胀土表现为吸水时容易发生膨胀，失水时容易发生收缩，正因为膨胀土具有体积不稳定性，因此它是典型的灾害性土之一[13]。中国膨胀土地区分布广泛，由于膨胀土性质的不稳定性而造成的公路、铁路路基滑坡等工程
　　灾害数不胜数[45]。同时由于地震等自然灾害频发，对应的土体在受力时也承受着动态荷载的作用，而非一直承受静态荷载。目前，国内外学者对于静态荷载作用下膨胀土的力学性质进行了大量的研究。赵乃峰[6]等以南宁地区的膨胀土为例，研究了含水率和固结压力对膨胀土长期压缩特性的影响。李志清[7]等利用普通固结仪，研究了浸水、浸盐和浸酸后膨胀土的膨胀变形。詹良通[8]等利用静态三轴试验，研究了吸力对非饱和膨胀土的变形和强度的影响。杨庆[9]等通过膨胀力试验和抗剪强度试验，研究了剪位移和含水量对膨胀土抗剪强度的影响。李兆宇[10]等通过三轴试验，研究了不同围压和温度下冻结膨胀土的应力应变关系。但是对于动态荷载作用下膨胀土的动力变形特性，至今研究较少[1114]。基于此，本文通过试验，研究了初始主应力方向角、含水率、围压和干密度等因素对膨胀土动力变形性能的影响，为进一步研究膨胀土的力学性能提供了理论参考。
　　1试验方法
　　1.1膨胀土来源
　　本文试验所用膨胀土选自广西六钦高速公路路堑边坡，土体呈灰白色，通过土工试验测得其物理力学性质和粒度成分分别见表1、2。
　　1.2试样制备
　　根据《土工试验规程》（SI.237—1999）的相关要求，先将土样进行风干处理，然后对其进行碾压并过1 mm的筛，最后取代表性土样测定其风干之后的含水率。制备时采用手动击实和干土成样，控制试样直径为61.8 mm，高度为150 mm。
　　1.3试验仪器
　　试验所用仪器为经改造的三轴试验机，主要由主机、压力系统、动力控制系统和测量系统4部分组成。通过在试样顶部施加不同的轴向力和扭矩，实现不同的初始应力状态。
　　2动荷载作用下膨胀土的应力应变关系
　　2.1初始主应力方向角对应力应变的影响
　　保持膨胀土的含水率为22%，干密度ρ为1.55 g·cm-3，测定在不同围压p（50 kPa、100 kPa、150 kPa）时膨胀土的应力应变随初始主应力方向角的变化，研究初始主应力方向角对应力应变曲线的影响，结果如图1所示。

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