南京工业大学课题组发表“基于剪切应变特征的饱和海相珊瑚砂土超孔压发育特征的实验研究”丨GDS空心圆柱扭剪系统应用实例

近日，南京工业大学岩土工程研究所课题组在《Applied Ocean Research》期刊发表了题为“Development characteristics of excess pore water pressure in saturated marine coral sand based on shear strain characteristics: An experimental study”（基于剪切应变特征的饱和海相珊瑚砂土超孔压发育特征的实验研究）的学术论文。本研究通过GDS空心圆柱扭剪试验系统探究了饱和海相珊瑚砂中超孔压发展规律，证实其受细粒含量、相对密度与循环应力比共同控制，并建立了以剪应变为核心的统一预测模型。

https://doi.org/10.1016/j.apor.2023.103594

*论文版权归原作者和出版方所有，本文仅为学习交流。

以下是对这项成果的简要介绍：

GDS空心圆柱扭剪试验系统HCA

对不同细粒含量（FC）、相对密度（Dr）和循环应力比（CSR）值下饱和珊瑚砂土中EPWP的发育特征进行了实验研究。主要结论如下：

FC、Dr 和 CSR 的变化显著影响 EPWP 比值 Ru 随循环次数 N 的发展速率。FC 增加、Dr 减小或 CSR 增大，均会提高 Ru 随 N 的增长速率；其中，Dr 与 FC 对 EPWP 发展的影响程度大于 CSR。

饱和珊瑚砂在不同的Dr、Fc和Csr值下的Ru随剪切应变幅值γa呈现“尖峰-平滑”的发展模式，且Ru与γa之间存在着弧形的相关关系，同时，FC的增大显著降低了珊瑚砂的CRR值。

提出了一个基于剪切应变特性的EPWP发展预测模型，其中EPWP模型参数A是一个与土壤性质相关的常数，对于所测试的海洋珊瑚砂取2/3。经密度修正的EPWP模型参数B/(Dr)1.5与孔隙率(e∗SK)呈单一负幂关系。

GDS空心圆柱扭剪试验系统 关键特点及优点

GDSHCA基于5Hz 的轴向动态系统性能示例

GDSHCA典型试验数据

轴向位移反馈控制

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