西安近断层区黄土动力特性研究

摘要

为研究近断层区黄土的动剪切模量和阻尼比特性，以近骊山断层区黄土为研究对象，采用GDS动三轴试验仪进行动三轴试验，分析黄土动剪切模量和阻尼比在围压、饱和度、频率三种因素影响下的变化规律.结果表明：近断层区黄土动剪切模量和饱和度、固结比呈负相关关系，且降幅逐渐减小；与振动频率呈正相关关系，并且随着振动频率的增加，增幅逐渐减小.近断层区饱和黄土的动剪切模量出现反弹现象，其值高于非饱和黄土，其原因可能为断裂带黄土次生裂隙更为发育.其孔隙水溶解土骨架中的可溶盐增多，土体趋于软化，黏滞性增强，所需的动剪切应力增加.近断层区黄土阻尼比与饱和度、围压和固结比呈负相关关系，且降幅逐渐减小，最后趋于稳定.饱和度对黄土阻尼比影响最大，围压和固结比对阻尼比影响较小.近断层区原状黄土与重塑黄土阻尼比大致近似，近似可认为土体扰动对骊山山前断裂场地黄土影响较小.本文采用半对数坐标系下的线性函数来量化动剪切模量、阻尼比与动应变的关系，且拟合效果较好.这一研究结果可为近断层区的动力响应机制分析提供参考.

关键词

活动断裂 / 动三轴试验 / 黄土 / 动剪切模量 / 阻尼比