珠海软土三轴剪切特性及微观结构试验

张志星; 刘建坤; 唐昌意; 闫一辉; 汤茂杰; 常丹

doi:10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250091

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珠海软土三轴剪切特性及微观结构试验

研究论文 | 更新时间：2025-11-25

- 珠海软土三轴剪切特性及微观结构试验
- Experimental on triaxial shear and microstructure of Zhuhai soft soil
- 中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2025年64卷第6期页码：86-94
- 作者机构：
  
  1.中山大学土木工程学院，广东珠海 519081
  2.珠海市规划设计研究院，广东珠海 519001
  3.西南交通大学土木工程学院，四川成都 611752
- 作者简介：
  
  张志星（1991年生），男；研究方向：特殊土力学；E-mail：zhangzhx75@mail2.sysu.edu.cn
  常丹（1989年生），男；研究方向：特殊土力学； E-mail：changd@mail.sysu.edu.cn
- 基金信息：
  
  广东省基础与应用基础研究基金(2020B1515120083);四川省重点研发计划(2025YFHZ0300)
- DOI：10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250091
  中图分类号： TU411
- 收稿：2025-05-24，
  
  修回：2025-06-18，
  
  录用：2025-06-23，
  
  网络出版：2025-09-23，
  
  纸质出版：2025-11-25
- 稿件说明：
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张志星,刘建坤,唐昌意等.珠海软土三轴剪切特性及微观结构试验[J].中山大学学报(自然科学版)(中英文),2025,64(06):86-94.

ZHANG Zhixing,LIU Jiankun,TANG Changyi,et al.Experimental on triaxial shear and microstructure of Zhuhai soft soil[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2025,64(06):86-94.
张志星,刘建坤,唐昌意等.珠海软土三轴剪切特性及微观结构试验[J].中山大学学报(自然科学版)(中英文),2025,64(06):86-94. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250091.

ZHANG Zhixing,LIU Jiankun,TANG Changyi,et al.Experimental on triaxial shear and microstructure of Zhuhai soft soil[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2025,64(06):86-94. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250091.

摘要

以珠海典型软土路桥过渡段不同种类原状试样作为研究对象，通过开展室内基本物性、三轴剪切和SEM电镜扫描试验，得到了现场原状试样的宏观与微观特性。试验结果表明：原状试样天然含水率较高，真空联合堆载预压后试样天然含水率显著降低。填土的内摩擦角为36.957°，黏聚力为1.511 kPa，黏土的黏聚力和内摩擦角均大于淤泥；真空联合堆载预压后淤泥和黏土的黏聚力和内摩擦角均增大。随着土样深度增加，土样微观孔隙尺寸显著减小；真空联合堆载预压后土体的分布分维显著减小，黏性土的集团化程度增强，凝聚力显著增大。

Abstract

This study takes undisturbed specimens of various types as the research object which from a typical soft soil road-bridge transition section in Zhuhai as the research object. Through laboratory tests， including basic physical property tests， triaxial shear tests， and SEM analysis， the macro- and micro-properties of the in-situ undisturbed specimens were obtained. The test results show that the undisturbed specimens have a high natural water content， which significantly decreases after vacuum combined surcharge preloading. The internal friction angle and cohesion of the fill are 36.957° and 1.511 kPa， respectively. The clay exhibits higher cohesion and internal friction angle than the silty soil， and both parameters increase in clay and silty soil after preloading. As the depth of the soil increases， the microscopic pore size decreases significantly. After vacuum combined surcharge preloading， the fractal dimension of the soil structure decreases markedly， the aggregation degree of cohesive soil is enhanced， and cohesion increases significantly.

关键词

Keywords

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