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本文以咸阳地区(三原)地裂缝灾害预警示范试验场中的不同深度的裂缝带黄土为研究对象,在野外调查工作的基础上,查明裂缝带黄土的宏、微观地质特征以及发育规律,并以压缩、直剪、静三轴试验等常规力学试验为手段,对裂缝带黄土的强度与变形特性进行了系统的试验研究和深入的理论分析,并在此基础之上建立了裂缝带黄土的二元介质模型。 本文采用不固结不排水常规三轴试验,分析不同裂缝倾角(裂缝与土样轴线夹角)、围压和含水率对裂缝带黄土的力学性能的控制作用,得出土样的变形和强度特征。在此基础上,把裂缝带黄土的变形破坏分为轴向变形、弯曲变形、旋转变形和扭转变形四种方式,并指出土样的变形方式与土样性质(含水量、形成年代等)、原裂隙的空间形态(角度、位置等)、试验围压等因素密切相关,其变形方式决定了土样的破坏方式。在土样的变形破坏机理方面把土样的变形分为弹性变形、塑性变形及破损变形等三个阶段。 在岩土破损力学理论框架基础上,把所研究的裂缝带黄土当作由胶结块(结构块)和软弱带(结构面)组合而成的二元介质模型,建立了一个适用于裂隙黄土的二元介质模型,并通过试验来对模型参数进行测定和选用,在常规三轴固结排水剪切试验条件下对计算结果与试验结果进行对比。结果表明,所建立的模型可以较好的描述裂缝带黄土的变形和破坏特性。