土石混填體變形力學(xué)特性大型三軸試驗(yàn)研究*

曹文貴，黃文健，王江營(yíng),2，翟友成,3

(1. 湖南大學(xué) 巖土工程研究所，湖南 長(zhǎng)沙　410082；2. 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 水利工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙　410076；3. 衢州學(xué)院 建筑工程學(xué)院，浙江 衢州　324000)

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土石混填體變形力學(xué)特性大型三軸試驗(yàn)研究*

曹文貴1?，黃文健1，王江營(yíng)1,2，翟友成1,3

(1. 湖南大學(xué) 巖土工程研究所，湖南 長(zhǎng)沙410082；2. 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 水利工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙410076；3. 衢州學(xué)院 建筑工程學(xué)院，浙江 衢州324000)

摘要：為了進(jìn)一步研究土石混填體的變形力學(xué)特性，全面考慮含水量、含石量、巖性及土性等因素的影響作用，采用YS30-3型應(yīng)力路徑三軸剪切試驗(yàn)機(jī)，基于正交試驗(yàn)方法進(jìn)行了一系列土石混填體大型三軸壓縮研究.試驗(yàn)結(jié)果表明,在三軸受力條件下，土石混填體在低圍壓下的應(yīng)變軟化特征不明顯，試樣的粘聚力普遍較低而內(nèi)摩擦角則比較高，且內(nèi)摩擦角更容易受其他因素的影響而發(fā)生顯著變化.含石量對(duì)土石混填體的抗剪強(qiáng)度影響程度最大，隨試樣中的含石量從25%增加到70%，其內(nèi)摩擦角從34.54°近似線性增長(zhǎng)至46.39°.含石量和圍壓分別是影響土石混填體體變特性最主要的內(nèi)因和外因，即在含水率、巖性、土性相同的情況下，含石量越低試樣高壓剪縮性越明顯，含石量越高其低壓剪脹性越明顯.

關(guān)鍵詞：土石混填體；正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)；大型三軸試驗(yàn)；含石量；剪切強(qiáng)度；體變特性

山區(qū)進(jìn)行大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)時(shí)，出于保護(hù)環(huán)境和節(jié)約投資的需要，土石混填體被廣泛應(yīng)用于地基和路基填筑[1-2].然而，土石混填體由于顆粒粒徑變化較大且難以控制，致使其變形力學(xué)性質(zhì)較為復(fù)雜，從而造成施工困難、施工質(zhì)量難以保證，甚至可能引發(fā)工程事故.因此，更加系統(tǒng)深入地研究土石混填體變形力學(xué)特性已成為了中國(guó)西南山區(qū)基礎(chǔ)建設(shè)亟待解決的關(guān)鍵問題之一，具有重要的理論與工程實(shí)際意義.

目前，對(duì)于土石混填體比較常用的試驗(yàn)方法有大型直剪試驗(yàn).油新華等[3]、Li等[4]、Xu等[5]通過開展一系列原位水平推剪對(duì)土石混填體的強(qiáng)度特性進(jìn)行了研究，初步掌握了土石混填體的承載機(jī)理與破壞模式，但是原位試驗(yàn)具有工作量大、操作復(fù)雜、精度有限、現(xiàn)場(chǎng)條件不易控制等缺點(diǎn)，致使有關(guān)成果無法進(jìn)一步推廣應(yīng)用.為此，董云[6]、王江營(yíng)等[7]先后在室內(nèi)采用大型直剪儀對(duì)土石混填體進(jìn)行了更為全面深入的試驗(yàn)研究，有關(guān)研究結(jié)果揭示了含石量、含水量以及干密度等因素對(duì)土石混填體抗剪強(qiáng)度、直剪變形特性等方面的影響，王江營(yíng)等[7]還得到了土石混填體在不同水作用條件下完整的剪切變形特征曲線，這些試驗(yàn)成果可更好地指導(dǎo)工程實(shí)踐以及有關(guān)理論研究.

然而，在大型直剪試驗(yàn)中土石混填體的受力不均勻現(xiàn)象比較嚴(yán)重，試樣的破壞面被人為限定在了上下剪切盒之間，且無法掌握試樣的體變特征.相比之下，通過開展大型三軸剪切試驗(yàn)可更加合理、全面地對(duì)土石混填體的變形力學(xué)特性進(jìn)行研究.因此，武明[8]、柴賀軍等[9]、周勇等[10]、高春玉[11]采用大型三軸儀對(duì)土石混填體進(jìn)行了試驗(yàn)研究，分析了在三軸條件下含石量、干密度、巖性等因素對(duì)土石混填體的抗剪強(qiáng)度及應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的影響.但是，已有的土石混填體大型三軸試驗(yàn)多數(shù)只考慮某一兩個(gè)因素的影響，試驗(yàn)不夠全面，所得到的結(jié)果可能存在一定片面性；此外，在上述試驗(yàn)中均未重點(diǎn)對(duì)土石混填體的體變特性進(jìn)行研究，這對(duì)其工程應(yīng)用、理論計(jì)算及本構(gòu)模型研究均會(huì)造成影響.

由上述可知，已有的研究尚存在一定的不足，因此，需要開展更為全面的大型三軸試驗(yàn)，綜合考慮含水量、含石量、巖性和土性等因素對(duì)土石混填體抗剪強(qiáng)度、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系以及體變特征的影響，以充分掌握其變形力學(xué)特性，為相關(guān)的理論研究和工程實(shí)踐提供一定參考和依據(jù)，而這便正是本文試驗(yàn)研究的出發(fā)點(diǎn)與核心內(nèi)容.

1試驗(yàn)設(shè)備及試驗(yàn)參數(shù)設(shè)定

1.1主要試驗(yàn)設(shè)備

試驗(yàn)設(shè)備：搖篩機(jī)、臺(tái)秤、噴壺、對(duì)開制樣筒、乳膠膜和YS30-3型應(yīng)力路徑大型三軸剪切試驗(yàn)儀，其中試樣直徑300 mm，高600 mm.

1.2試驗(yàn)參數(shù)設(shè)定

由土石混填體定義及已有的研究成果可知，含水量、含石量、巖性、土性等因素均會(huì)對(duì)土石混填體的變形力學(xué)特性產(chǎn)生影響，因此，本文在試驗(yàn)中將綜合考慮這4個(gè)因素，各個(gè)因素的水平設(shè)定具體如下.

1)巖性與土性.由于實(shí)際工程中土石混填體在受外荷載作用下巖石不可能發(fā)生破壞，故本文不從母巖強(qiáng)度方面來考慮巖性，而從巖石的顆粒形狀來考慮巖性.土性則參照土力學(xué)教材中土的分類，即粘性土和無粘性土.為了達(dá)到參照和對(duì)比的目的，本文采用與文獻(xiàn)[7]中相同的巖性和土性，即土料分別為無黏性砂土(土性Ⅰ)和南方地區(qū)比較常見的紅粘土(土性Ⅱ)；石料分別為磨圓度較好的圓礫(巖性Ⅰ，飽和單軸抗壓強(qiáng)度Rc=34.1 MPa)和由山體破碎而成的角礫(巖性Ⅱ，飽和單軸抗壓強(qiáng)度Rc=47.5 MPa).

2)含水量.根據(jù)文獻(xiàn)[7]中重型擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果可知，土石混填體的最優(yōu)含水量wop大致為4%～7%，為了反映水對(duì)土石混填體變形力學(xué)特性的影響，本文在試驗(yàn)中同樣考慮4種不同的含水量：0(不含水)，4%，7%，飽和.

3)含石量及相應(yīng)的級(jí)配組成.已有的土石混填體工程實(shí)踐和理論研究中，大多是取5 mm作為土石分界粒徑，因此，本文在試驗(yàn)中亦采用該標(biāo)準(zhǔn)，共設(shè)定了4種含石量：25%，40%，55%和70%.考慮到試樣直徑D可達(dá)300 mm，試驗(yàn)中通常要求D/dmax≥5，所以石料的最大粒徑dmax可取60 mm.圖1為不同含石量土石混填體顆粒級(jí)配曲線.

粒徑/mm

根據(jù)圖1能夠得到各個(gè)含石量下試樣的有效粒徑d10，中值粒徑d30和限定粒徑d60，從而可計(jì)算出相應(yīng)的不均勻系數(shù)Cu與曲率系數(shù)Cc，結(jié)果如表1所示，即所有試樣都是級(jí)配良好的.

表1　不同含石量土石混填體的粒徑分布特征指標(biāo)

2試驗(yàn)方案及試驗(yàn)過程

2.1正交試驗(yàn)方案的建立

由1.2節(jié)可知，本文擬對(duì)含水量和含石量各取4個(gè)水平，對(duì)土性和巖性各取2個(gè)水平，如果在試驗(yàn)中同時(shí)考慮這些因素進(jìn)行全面試驗(yàn)的話，則共有42×22=64種組合(試樣)，每種試樣分別在4級(jí)不同圍壓下進(jìn)行剪切，即應(yīng)制作256個(gè)試樣進(jìn)行試驗(yàn).對(duì)于大型三軸試驗(yàn)而言，這不僅需要投入大量的時(shí)間、人力及物力，而且效率非常低下.因此，亟需一種科學(xué)合理的方法來建立出更為高效的試驗(yàn)方案，而正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)[12]便是用于多因素、多水平的一種方法，它是按照一定數(shù)學(xué)規(guī)律從全面試驗(yàn)中選取部分有代表性的方案進(jìn)行試驗(yàn)，這些點(diǎn)具有“均勻分散”與“整齊可靠”的特性，有著很高的效率，同時(shí)也非常便于對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析.

鑒于此，本文采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的思想來建立土石混填體大型三軸試驗(yàn)方案，表2為本文所考慮的試驗(yàn)因素及相應(yīng)的水平.

表2　大型三軸試驗(yàn)所考慮的各個(gè)因素及其水平

由表2可知，根據(jù)正交表選擇方法，應(yīng)采用L16(42×29)，于是便建立了具體的試驗(yàn)方案，如表3所示，共有16種組合，為全面試驗(yàn)(64種)的1/4，可顯著減少工作量.

表3　正交試驗(yàn)方案

2.2土石混填體大型三軸試驗(yàn)過程

1)試樣制作與安裝.根據(jù)表3中的每一種方案組成以及圖1中的級(jí)配曲線，準(zhǔn)備不同粒徑的土石料，將土石料均勻拌和，然后按質(zhì)量分成6等分，分層裝入制樣桶內(nèi)并擊實(shí)，試樣壓實(shí)度控制在92%左右.制樣結(jié)束后，將試樣外層的橡皮膜套在試樣帽上，并用橡皮筋扎緊，將試樣帽上的管道與真空泵連接.打開真空機(jī)從試樣頂部抽氣，利用負(fù)壓，拆除制樣桶.將底座清理干凈，安裝壓力室.

2)試樣飽和與固結(jié).對(duì)于需要進(jìn)行飽和的試樣，采用“水頭壓力+抽真空”的方式使其飽和，當(dāng)試樣飽和度≥95%后，把圍壓調(diào)整到預(yù)設(shè)值，打開排水閥，試樣開始固結(jié)，孔隙水壓力逐漸消散，當(dāng)排水量與時(shí)間的關(guān)系曲線逐漸趨于水平，且孔隙水壓力已經(jīng)消散基本不再變化時(shí)，可認(rèn)為試樣已完成固結(jié).

3)試樣剪切.每組試樣均在剪力分別為200，400，600及800 kPa下進(jìn)行剪切，剪切過程采用應(yīng)變控制，剪切速率設(shè)為1 mm/min，當(dāng)出現(xiàn)穩(wěn)定的殘余應(yīng)力或豎向應(yīng)變達(dá)到15%時(shí)，停止試驗(yàn).圖2為土石混填體試樣經(jīng)三軸試驗(yàn)破壞后典型的照片，從中可以看出，試樣破壞后中間部位鼓脹比較明顯.

圖2　土石混填體試樣剪切試驗(yàn)照片

3試驗(yàn)成果整理與分析

3.1土石混填體剪切強(qiáng)度指標(biāo)

根據(jù)每種試樣在不同圍壓下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線便可求得其到相應(yīng)的剪切強(qiáng)度指標(biāo)，不同方案下土石混填體的粘聚力c與內(nèi)摩擦角φ如表4所示.

由表4可知，土石混填體在三軸試驗(yàn)條件下其內(nèi)摩擦角普遍較高，而粘聚力相對(duì)較低，這種現(xiàn)象與采用相同土石料的文獻(xiàn)[7]中直剪試驗(yàn)的結(jié)果是一致的，即土石混填體的抗剪強(qiáng)度主要源于不同粒徑顆粒之間的相互嵌入、咬合及摩擦等效應(yīng).但是，表4中的c和φ值卻明顯高于文獻(xiàn)[7]中c1和φ1，這可能由以下幾方面原因引起：

1)試樣的最大粒徑不同.大型三軸試驗(yàn)中試樣的最大粒徑dmax=60 mm，而在文獻(xiàn)[7]中由于剪切盒的限制dmax=40 mm，柴賀軍等[9]通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，顆粒最大粒徑對(duì)土石混填體的抗剪強(qiáng)度特性及應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系均存在一定的影響；

2)試驗(yàn)條件不同.大型三軸試驗(yàn)由于配有專門的制樣筒，試樣壓實(shí)度達(dá)到了約92%，且圍壓σ3在200～800 kPa之間；直剪試驗(yàn)中試樣的壓實(shí)度約為90%，而且由于儀器限制其最大法向應(yīng)力σn只有300 kPa；

3)試驗(yàn)方法不同.三軸試驗(yàn)和直剪試驗(yàn)的原理是不一樣的，這在一定程度上也會(huì)造成所求得的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)不盡相同.

表4　土石混填體的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)

3.2各個(gè)因素對(duì)土石混填體抗剪強(qiáng)度的影響

通過對(duì)表4中試樣的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c和φ值進(jìn)行分析可知：當(dāng)試樣不含水時(shí)，其粘聚力并不為零，這表明在外界壓力作用下顆粒之間存在一定的咬合粘聚力；隨著試樣含水量或含石量等參數(shù)的改變，其粘聚力亦會(huì)隨之有所變化，但是考慮到粘聚力變化的“絕對(duì)值”很低，且規(guī)律性不明顯.考慮到試樣的抗剪強(qiáng)度主要源于內(nèi)摩擦角，因此，接下來將各個(gè)因素對(duì)土石混填體的內(nèi)摩擦角有何影響展開具體的分析.

由表5中修正后的極差R′值大小可知，大型三軸試驗(yàn)中各個(gè)因素對(duì)土石混填體內(nèi)摩擦角影響的主次順序是：含石量→含水量→巖性→土性.同時(shí)，為了更加直觀地了解各個(gè)因素的影響趨勢(shì)，根據(jù)表5畫出各因素與試樣內(nèi)摩擦角平均值的關(guān)系圖，如圖3所示，于是可知：

1)不同因素對(duì)土石混填體的內(nèi)摩擦角的影響趨勢(shì)存在較大的差別，含石量同樣是最主要的影響因素，隨含石量從25%增加到70%，其內(nèi)摩擦角近似呈線性增長(zhǎng)，內(nèi)摩擦角增量Δφ與含石量P5之間的關(guān)系可大致表示為：

Δφ=23.7 P5-5.93，25%≤P5≤70%．

(1)

2)隨試樣的飽和度從0變?yōu)?，其內(nèi)摩擦角首先略有升高然后又有較大幅度的降低，而飽和后試樣的內(nèi)摩擦角最大降低約13%.

3)角礫試樣的內(nèi)摩擦角普遍大于圓礫試樣；無黏性土下試樣的內(nèi)摩擦角雖然略高于黏性土，但這兩個(gè)因素的影響程度均非常有限.

表5　試樣內(nèi)摩擦角的極差分析

水平

3.3應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線特征分析

通過對(duì)土石混填體的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線進(jìn)行歸納分析后發(fā)現(xiàn)，在三軸試驗(yàn)條件下，即使試樣的組成或試驗(yàn)條件存在較大差別，但它們變形關(guān)系曲線之間的差異性卻沒有直剪試驗(yàn)條件下那么顯著，圖4為3組具有代表性的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線，對(duì)其分析后可知：

1)當(dāng)試樣處于低圍壓(σ3=200 kPa)下時(shí)，其應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線在峰值之后呈現(xiàn)出應(yīng)變軟化的趨勢(shì)，強(qiáng)度略有降低，但不是很明顯，這表明土石混填體具有在峰后依然能承受較大荷載作用的強(qiáng)度特性.

2)當(dāng)試樣的圍壓逐漸增加到800 kPa后，其應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線不再具有應(yīng)變軟化的趨勢(shì)，進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)變硬化的特征，但是強(qiáng)度同樣增加得非常緩慢.不過可以預(yù)測(cè)，如果圍壓進(jìn)一步增大(如σ3=2 MPa)，那么土石混填體的應(yīng)變硬化特性將會(huì)變得更為顯著.

3)在其他因素相同時(shí)，相同圍壓下，試樣的含石量越高其變形模量便會(huì)越大，且隨軸向應(yīng)變e1的發(fā)展，亦會(huì)較快地由線彈性變形階段進(jìn)入到彈塑性變形階段.可見，含石量不僅對(duì)土石混填體的強(qiáng)度特性存在較大影響，同樣還會(huì)影響其變形特性.

圖4　不同方案下試樣的應(yīng)力-應(yīng)變曲線

3.4體變特性分析

通過對(duì)試樣的體積應(yīng)變-軸向應(yīng)變(εv-ε1)關(guān)系曲線進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)圍壓與含石量是對(duì)其有較大影響的兩個(gè)因素.圖5為3組不同含石量試樣的εv-ε1關(guān)系曲線，對(duì)其分析后可知：

1)不同試樣體變特性的基本規(guī)律是相似的，即土石混填體在低圍壓(σ3≤400 kPa)下體積應(yīng)變?chǔ)舦隨軸向應(yīng)變?chǔ)?發(fā)展會(huì)先增大然后又不斷減小，存在明顯的剪脹性；在高圍壓下(σ3≥800 kPa)下體積應(yīng)變?chǔ)舦始終隨軸向應(yīng)變?chǔ)?的增加而不斷增加，但體變速率會(huì)逐漸減小，最終趨于某一定值.

可見，圍壓σ3是影響土石混填體體變特性的一個(gè)重要外部因素，隨著σ3由低到高，試樣會(huì)逐漸呈現(xiàn)出低壓剪脹向高壓剪縮轉(zhuǎn)變的特性.

圖5　不同方案下試樣體積應(yīng)變-軸向應(yīng)變關(guān)系曲線

2)隨著試樣中的含石量由25%(試樣a)增加到70%(試樣c)，當(dāng)σ3=200 kPa時(shí)，試樣雖然都表現(xiàn)出剪脹性，但試樣a的體變約為1.5%，而試樣c的體變則接近3%，且體變速率高于試樣a；當(dāng)σ3=400～600 kPa時(shí)，試樣c在ε1超過5%之后體變均出現(xiàn)了明顯的負(fù)增長(zhǎng)，而試樣a僅在σ3=400 kPa時(shí)才有這種現(xiàn)象，且負(fù)增長(zhǎng)的速率略低于試樣c；當(dāng)σ3=800 kPa時(shí)，試樣雖然都表現(xiàn)出剪縮性，但試樣c的剪縮量及體變速率均小于試樣a.

可知，試樣含石量越高，其低壓剪脹性越明顯；而含石量越低，則高壓剪縮性更為顯著.

土石混填體在圍壓和含石量影響下，之所以會(huì)表現(xiàn)出上述特性，是因?yàn)樵谠囼?yàn)初始階段試樣內(nèi)部的石料仍未完全接觸，在圍壓作用下試樣體積減小使石料逐漸充分接觸，其強(qiáng)度特性亦隨之發(fā)揮出來；而隨著剪切繼續(xù)進(jìn)行，粗顆粒需要相互跨越、翻轉(zhuǎn)，于是便會(huì)造成試樣體積膨脹，當(dāng)圍壓較低時(shí)難以有效約束這種膨脹性，故表現(xiàn)為低壓剪脹高壓剪縮.

當(dāng)試樣中含石量增加后，會(huì)顯著提高粗顆粒之間相互接觸的概率，更利于土石混填體結(jié)構(gòu)性的發(fā)揮，其低壓剪脹性也因此而更加顯著；如果含石比較低，那么在剪切過程中粗顆粒相互跨越或翻轉(zhuǎn)的情況將會(huì)減少，隨細(xì)顆粒發(fā)生整體移動(dòng)的情況會(huì)有所增加，故其剪脹性會(huì)被削弱，剪縮性則變得更為明顯.相比之下，含水量、巖性與土性等因素對(duì)試樣的體變特性影響大不.

4結(jié)論

本文通過進(jìn)行土石混填體大型三軸試驗(yàn)，綜合考慮了含水量、含石量、巖性與土性等因素對(duì)其變形力學(xué)特性的影響，得到如下結(jié)論：

1)此次試驗(yàn)中試樣存在一定的咬合粘聚力，但是其粘聚力普遍較低，在其他因素影響下變化幅度不大且規(guī)律性不明顯；而試樣的內(nèi)摩擦角則相對(duì)比較高，且含水量和含石量對(duì)其有較大影響.即土石混填體的強(qiáng)度特性與其所處環(huán)境、級(jí)配組成等因素密切相關(guān).

2)不同因素對(duì)土石混填體的抗剪強(qiáng)度有著不同的影響：含石量是影響程度最大的一個(gè)因素，試樣的內(nèi)摩擦角和變形模量均會(huì)隨含石量的增加而顯著增加；隨試樣的飽和度由0增加到1，其內(nèi)摩擦角會(huì)先略有增加然后又明顯降低；而巖性和土性對(duì)土石混填體的強(qiáng)度特性影響不大.

3)根據(jù)試樣的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線可知，其應(yīng)變軟化特性不明顯，這表明土石混填體在峰值之后依然能承受較大的荷載作用.

4)土石混填體具有低壓剪脹性和高壓剪縮性，含石量和圍壓是影響其體變特性的主要因素；試樣中含石量越高，其低壓剪脹性越明顯，而含石量越低，則高壓剪縮性更為顯著.

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Large-scale Triaxial Test Study on Deformation and Intensity Characteristics of Soil-rock Aggregate Mixture

CAO Wen-gui1?, HUANG Wen-jian1, WANG Jiang-ying1,2, ZHAI You-cheng1,3

(1. Institute of Geotechnical Engineering,Hunan Univ,Changsha，Hunan410082, China; 2. School of Hydraulic Engineering, Changsha Univ of Science and Technology, Changsha,Hunan410076, China; 3. College of Civil Engineering and Architecture, Quzhou Univ, Quzhou,Zhejiang324000, China)

Abstract:In order to further study the deformation and intensity characteristics of soil-rock aggregate mixture, a series of triaxial tests were conducted by using a YS30-3 large-scale triaxial test machine based on the orthogonal design. These tests took into account various factors such as water content, stone content, rock and soil property, etc. The test results indicate that the soil-rock aggregate mixture under the triaxial stress conditions does not exhibit obvious characteristics of strain softening. The cohesion of soil-rock aggregate mixture is generally low and the internal friction angle is relatively high, while the internal friction angle is more susceptible to the influencing factors. Moreover, it is found that the rock content significantly influences on the strength of soil-rock aggregate mixture. As the rock content increases from 25% to 70%, the internal friction angle increases linearly from 34.54° to 46.39°. The effects of rock content and confining pressure are the internal and external causes on the volumetric strain characteristics of the soil-rock aggregate mixture, respectively. That is to say, with the same water content as well as rock and soil property, the lower the rock content, the more obvious the shear contraction of soil-rock aggregate mixture under the higher confining pressure. Meanwhile, the higher the rock content， the more obvious the shear dilatation of soil-rock aggregate mixture under the low confining pressure.

Key words:soil-rock aggregate mixture; orthogonal experimental design; large-scale triaxial test; rock content; shear strength; volumetric strain characteristics

中圖分類號(hào)：TU411.7

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡(jiǎn)介：曹文貴(1963-)，男，湖南南縣人，湖南大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師?通訊聯(lián)系人，E-mail:cwglyp@21cn.com

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51378198), National Natural Science Foundation of China(51378198)；高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金資助項(xiàng)目(20130161110017)

*收稿日期：2014-12-29

文章編號(hào)：1674-2974(2016)03-0142-07