筑坝堆石料三轴剪切特性及变形破坏试验研究

为研究不同围压下筑坝堆石料强度及变形特性，利用室内大型三轴压缩试验机进行试验，分析不同围压下筑坝堆石料应力-应变特性、非线性抗剪强度指标及剪胀性的变化规律，探讨Rowe剪胀方程对筑坝堆石料剪胀变形特性的适用性，并揭示其变形破坏机理。试验结果表明：中低围压下，筑坝堆石料应力-应变曲线呈软化趋势，而高围压下则呈硬化特征。非线性抗剪强度指标随围压的增大而逐渐降低。筑坝堆石料在低围压下先发生剪缩后发生剪胀，中高围压下则发生剪缩，且围压越大，剪缩特征越明显。Rowe剪胀方程可适用于表征筑坝堆石料的剪胀变形特性。高围压下引起的颗粒破碎现象是影响筑坝堆石料变形破坏的重要因素，颗粒破碎率越大，剪胀率越小。