成样方法对南通饱和粉砂力学特性影响的实验探究

成样方法对南通饱和粉砂力学特性影响的实验探究一、绪论1.1研究背景与意义在建筑、水利、交通等各类工程建设中，饱和粉砂作为常见的地基土类型，广泛分布于南通地区。南通地处长江三角洲冲积平原，特殊的地质构造和沉积环境，使得该区域地下饱和粉砂层极为发育，在工程建设中，如南通的众多高层建筑、桥梁基础、港口码头以及地铁等项目，饱和粉砂地基的应用屡见不鲜。然而，饱和粉砂特殊的物理力学性质，使其在工程实践中面临诸多挑战。其颗粒细小、级配不良，在地震、动荷载作用下，极易发生液化现象，导致地基失稳，进而引发建筑物倾斜、开裂甚至倒塌等严重事故。在对饱和粉砂进行力学特性研究时，成样方法起着举足轻重的作用。成样方法的不同，会导致土样内部颗粒排列、孔隙结构以及初始应力状态等微观结构特征存在显著差异，这些微观结构的变化，将直接影响饱和粉砂在后续试验中的变形及强度特性。例如，采用不同成样方法制备的土样，在相同的荷载条件下，其应力-应变曲线、抗剪强度指标等试验结果往往大相径庭。干装法制备的土样，颗粒间的接触较为松散，在受力初期，颗粒容易发生相对位移，导致土样变形较大；而湿装法制备的土样，由于水分的存在，颗粒间形成了一定的水膜连接，在受力时，土样的初始刚度相对较大，但随着荷载的增加，水膜连接逐渐破坏，土样的变形特性也会发生相应改变。因此，深入研究成样方法对南通饱和粉砂变形及强度特性的影响，对于准确把握饱和粉砂的力学行为，具有至关重要的意义。从工程实践角度来看，本研究成果具有重要的应用价值。准确掌握不同成样方法下饱和粉砂的变形及强度特性，能够为南通地区各类工程的地基设计、施工和稳定性评估提供科学、可靠的依据。在地基设计阶段，工程师可以根据不同成样方法所对应的饱和粉砂力学参数，合理选择地基处理方案，优化基础设计，提高地基的承载能力和稳定性，有效避免因地基失稳而引发的工程事故，保障工程的安全与质量；在施工过程中，施工人员可以依据研究结果，更好地控制施工工艺和参数，确保地基处理效果符合设计要求，降低工程成本，提高施工效率；在工程运营阶段，通过对饱和粉砂变形及强度特性的深入了解，能够对地基的长期稳定性进行准确评估，及时发现潜在的安全隐患，采取相应的加固和维护措施，延长工程的使用寿命。从理论发展角度而言，本研究有助于进一步完善饱和粉砂力学理论体系。目前，虽然国内外学者对饱和粉砂的力学性质进行了大量研究，但关于成样方法对其变形及强度特性影响的研究仍存在诸多不足，不同成样方法下饱和粉砂的微观结构与宏观力学性质之间的内在联系尚未完全明晰。通过本研究，深入探究成样方法对南通饱和粉砂变形及强度特性的影响规律，能够填补该领域在这方面的研究空白，丰富和发展饱和粉砂的力学理论，为后续相关研究提供重要的参考和借鉴，推动岩土力学学科的不断发展与进步。1.2国内外研究现状在饱和粉砂力学特性研究方面，国内外学者已开展了大量工作。国外研究起步较早，Seed和Idriss等学者在20世纪60-70年代便通过大量的试验研究，提出了基于Seed简化法的饱和砂土液化判别方法，为后续研究奠定了坚实基础。他们通过对不同场地的饱和砂土进行现场测试和室内试验，分析了砂土的颗粒组成、密实度、地下水位等因素对液化特性的影响，建立了初步的液化判别指标体系。此后，众多学者在此基础上不断完善和拓展，如Tokimatsu和Seed进一步研究了饱和砂土在循环荷载作用下的孔隙水压力发展模式和液化后强度特性，揭示了孔隙水压力与土体变形、强度之间的内在联系，为饱和砂土液化的工程防治提供了更具针对性的理论指导。在国内，黄文熙院士率先将土力学理论引入我国工程建设领域，推动了饱和粉砂力学特性研究的发展。20世纪80-90年代，我国学者针对沿海地区广泛分布的饱和粉砂地基，开展了一系列研究工作。沈珠江等学者通过室内三轴试验和现场原位测试，对饱和粉砂的强度特性、变形规律以及渗透特性等进行了深入研究，提出了适用于我国国情的饱和粉砂力学参数计算方法和本构模型，为我国沿海地区工程建设提供了重要的理论支持。例如，在上海、天津等沿海城市的大量工程实践中，这些理论和方法得到了广泛应用，并不断得到验证和完善。进入21世纪，随着计算机技术和测试技术的飞速发展，我国学者在饱和粉砂力学特性研究方面取得了新的突破。凌道盛等学者利用数值模拟方法，结合室内试验和现场监测数据，对饱和粉砂在复杂应力条件下的力学行为进行了多尺度分析，深入探讨了颗粒间相互作用、孔隙结构变化等微观机制对饱和粉砂宏观力学性质的影响，进一步丰富和完善了饱和粉砂力学理论体系。在成样方法对饱和粉砂力学特性影响的研究方面，国外学者Castro通过对比干装法和湿装法制备的饱和粉砂试样在三轴试验中的力学响应，发现干装法试样的初始孔隙比相对较大，在加载过程中更容易发生颗粒重排列和孔隙塌陷，导致试样的变形较大，而湿装法试样由于水分的润滑和胶结作用，颗粒间的接触更为紧密，在相同荷载条件下，其抗剪强度相对较高。Sasitharan等学者研究了振动台法制备饱和粉砂试样的特性，发现通过控制振动频率和振幅，可以制备出不同密实度的试样，且试样的密实度对其动力特性有显著影响，密实度较高的试样在动荷载作用下，具有更强的抗液化能力。国内学者也在这一领域进行了积极探索。刘汉龙等学者采用分层击实法和静压法制备饱和粉砂试样，研究了不同成样方法对粉砂动强度和动模量的影响规律。结果表明，分层击实法制备的试样，其颗粒间的接触更为紧密，结构相对稳定，在动荷载作用下，动强度和动模量均高于静压法制备的试样。冯光愈等学者通过对不同成样方法制备的饱和粉砂试样进行微观结构分析，发现成样方法不仅影响颗粒的排列方式和孔隙结构，还会改变颗粒间的胶结状态，进而对饱和粉砂的宏观力学性质产生显著影响。尽管国内外学者在饱和粉砂力学特性及成样方法影响方面取得了一定成果，但仍存在一些不足之处。现有研究多集中于一般性饱和粉砂，针对南通地区特殊地质条件下饱和粉砂的研究相对较少。南通地区饱和粉砂的颗粒组成、矿物成分以及沉积环境等具有独特性，其力学特性可能与其他地区存在差异，现有研究成果难以直接应用于南通地区工程实践。不同成样方法对饱和粉砂微观结构与宏观力学性质之间内在联系的研究还不够深入。虽然已有研究表明成样方法会影响饱和粉砂的微观结构，但对于微观结构的具体变化特征以及这些变化如何定量地影响宏观力学性质，尚未形成系统、全面的认识，这在一定程度上限制了对饱和粉砂力学行为的准确预测和控制。在研究方法上，目前主要以室内试验和数值模拟为主，现场原位测试研究相对较少。室内试验和数值模拟虽然能够在一定程度上揭示饱和粉砂的力学特性，但与实际工程现场条件存在一定差异，现场原位测试能够更真实地反映饱和粉砂在天然状态下的力学行为，然而由于测试技术和成本等因素的限制，相关研究开展较少，这使得研究成果与工程实际的结合不够紧密。1.3研究内容与方法本研究旨在深入探究成样方法对南通饱和粉砂变形及强度特性的影响，具体研究内容主要涵盖以下几个方面：首先，对不同成样方法的理论基础和具体操作流程展开详细研究。深入剖析干装法、湿装法、分层击实法、振动台法等常见成样方法的原理，明确各方法在南通饱和粉砂成样过程中的适用条件。通过查阅大量相关文献资料，结合实际操作经验，详细阐述每种成样方法的具体操作步骤，包括土样的准备、仪器设备的使用、操作过程中的注意事项等，为后续实验提供准确、规范的操作指导。其次，采用选定的成样方法进行饱和粉砂的三轴压缩试验和直剪试验，全面获取试验数据，并对这些数据进行系统分析、整合及归纳总结。在三轴压缩试验中，严格控制试验条件，包括围压、轴压、排水条件等，分别采用不同成样方法制备多组饱和粉砂试样，对每组试样进行不同应力路径下的三轴压缩试验，如等向固结不排水剪切、等向固结排水剪切、K0固结不排水剪切等，精确测量并记录试验过程中的应力、应变、孔隙水压力等数据。在直剪试验中，同样针对不同成样方法制备的试样，在不同法向应力下进行直剪试验，准确获取试样的抗剪强度数据。运用专业的数据处理软件，对试验所得数据进行整理和统计分析，计算各项力学参数，如抗剪强度指标（粘聚力和内摩擦角）、弹性模量、泊松比等，并绘制相应的应力-应变曲线、孔隙水压力-应变曲线、抗剪强度-法向应力曲线等，直观展示不同成样方法下饱和粉砂的力学特性变化规律。再者，深入探究成样方法对饱和粉砂应力路径及强度特性的影响，全面分析饱和度、地层压实程度等因素在其中所起的作用。通过对比不同成样方法下饱和粉砂在三轴固结不排水剪切试验和直剪试验中的应力路径和强度特性，深入分析成样方法对饱和粉砂力学行为的影响机制。研究饱和度对饱和粉砂强度特性的影响时，通过控制土样的初始含水率，制备不同饱和度的试样，进行三轴压缩试验和直剪试验，分析饱和度与抗剪强度、变形特性之间的关系。探讨地层压实程度的影响时，采用不同的压实功或压实方式，制备具有不同密实度的饱和粉砂试样，研究密实度对饱和粉砂强度和变形特性的影响规律，明确地层压实程度在成样方法与饱和粉砂力学特性关系中的重要作用。最后，基于试验结果，进一步深入分析探讨饱和粉砂的应力-应变特性及等效应力模量，并与其他相关研究成果或试验方法的结果进行全面对比。结合微观结构分析技术，如扫描电子显微镜（SEM）、压汞仪（MIP）等，对不同成样方法制备的饱和粉砂试样进行微观结构观察和分析，建立微观结构与宏观力学性质之间的内在联系，从微观角度解释成样方法对饱和粉砂变形及强度特性的影响机制。将本研究结果与国内外其他地区饱和粉砂的研究成果进行对比，分析南通地区饱和粉砂的特殊性，为南通地区工程建设提供更具针对性的理论支持和技术指导。在研究方法上，本研究综合运用多种手段，确保研究的全面性和科学性。通过广泛查阅国内外相关文献资料，系统梳理成样方法对饱和粉砂力学特性影响的研究现状，了解已有研究的成果和不足，为本研究提供坚实的理论基础和研究思路。精心设计并开展室内试验，选用先进的土工试验仪器设备，如高精度三轴仪、直剪仪等，严格按照相关试验标准和规范进行操作，确保试验数据的准确性和可靠性。运用专业的数据处理软件和统计分析方法，对试验数据进行深入分析，挖掘数据背后的规律和趋势，通过绘制各种图表，直观展示研究结果。采用微观结构分析技术，对饱和粉砂试样的微观结构进行观察和分析，从微观层面揭示成样方法对饱和粉砂力学特性的影响本质。将本研究结果与其他研究成果进行对比分析，验证研究结果的可靠性和普适性，同时明确本研究的创新点和独特之处。二、实验准备2.1实验材料本实验所选用的饱和粉砂取自南通地区某典型工程场地，该场地位于长江三角洲冲积平原，沉积环境稳定，粉砂层分布广泛且具有代表性。通过现场钻探取样，获取了深度在8-12m范围内的粉砂原状土样。为确保土样的代表性和均匀性，在不同位置和深度进行了多点取样，并将取得的土样混合均匀后备用。在基本物理性质方面，通过颗粒分析试验，采用筛分法和比重计法相结合的方式，对饱和粉砂的颗粒级配进行测定。结果表明，该饱和粉砂的粒径主要集中在0.075-0.25mm之间，其中粒径小于0.075mm的颗粒含量约为15%，粒径大于0.25mm的颗粒含量约为5%，属于细粒砂范畴，级配不良，不均匀系数Cu约为2.5，曲率系数Cc约为1.0。通过烘干法测定其含水率，将一定质量的粉砂试样放入105-110℃的烘箱中烘干至恒重，然后根据烘干前后的质量差计算含水率。经多次测试，该饱和粉砂的天然含水率平均值为28%，处于较高水平，表明土样中含有较多的水分，这对其力学性质会产生重要影响。采用环刀法测定粉砂的密度，将环刀垂直压入粉砂试样中，使土样充满环刀，刮去多余的土样，称取环刀和土样的总质量，再减去环刀的质量，得到土样的质量，进而计算出粉砂的天然密度。经测试，该饱和粉砂的天然密度平均值为1.95g/cm³，干密度平均值为1.52g/cm³。此外，还对饱和粉砂的比重进行了测定，采用比重瓶法，将已知质量的粉砂试样放入比重瓶中，加入适量的纯水，煮沸排除气泡后，冷却至室温，称取比重瓶、粉砂和水的总质量，通过计算得到粉砂的比重。测试结果显示，该饱和粉砂的比重为2.65，这一数值反映了粉砂颗粒的矿物组成和密实程度，为后续的实验分析提供了重要的基础数据。2.2实验设备本实验主要采用了以下先进的土工试验设备，以确保实验数据的准确性和可靠性。在三轴压缩试验中，选用了高精度的全自动三轴试验仪。该仪器的工作原理基于轴对称应力条件，通过对圆柱形土样施加围压和轴压，模拟土体在实际工程中的受力状态。其技术参数如下：最大围压可达5MPa，能够满足大多数工程实际情况下的应力要求；最大轴向荷载为100kN，足以对饱和粉砂试样进行加载直至破坏；轴向位移测量精度为±0.001mm，能够精确捕捉试样在加载过程中的微小变形；孔隙水压力测量精度为±0.005MPa，确保对孔隙水压力变化的准确监测。仪器配备了先进的计算机控制系统，可实现试验过程的自动化控制和数据的实时采集、处理，大大提高了试验效率和数据的准确性。通过计算机软件，可以精确设置围压、轴压的加载速率和加载方式，如分级加载、连续加载等，以满足不同试验方案的需求。直剪试验采用了应变控制式直剪仪。其工作原理是将土样置于上下剪切盒中，通过对下剪切盒施加水平推力，使土样在固定的剪切面上产生剪切变形，从而测定土样的抗剪强度。该直剪仪的主要技术参数为：最大垂直荷载为1000N，可根据试验要求施加不同大小的法向应力；剪切速率可在0.01-2.4mm/min范围内无级调节，能够适应不同类型土样的剪切特性；位移测量精度为±0.01mm，能够准确测量土样在剪切过程中的水平位移。仪器结构简单，操作方便，能够快速、准确地完成直剪试验，为研究饱和粉砂的抗剪强度特性提供可靠的数据支持。为了模拟振动台法成样过程，采用了电动式振动台。该振动台的工作原理是通过电磁激励产生垂直方向的振动，将放置在振动台上的土样在振动作用下逐渐密实。其主要技术参数包括：最大激振力为5kN，能够提供足够的振动能量使粉砂颗粒重新排列；振动频率范围为0-50Hz，可根据实验需要调整振动频率，以达到不同的密实效果；振幅调节范围为0-2mm，通过控制振幅大小，实现对土样密实度的精确控制。振动台配备了专业的控制系统，可精确设置振动参数，并实时监测振动过程中的各项数据，确保成样过程的稳定性和重复性。在土样制备过程中，还使用了电子天平、烘箱、环刀等常规土工试验仪器。电子天平用于精确称量土样的质量，其称量精度为±0.01g，能够满足实验对土样质量测量的高精度要求；烘箱用于烘干土样，以测定其含水率，烘箱的温度控制精度为±1℃，确保土样在规定的温度下烘干至恒重；环刀用于采取原状土样或制备重塑土样，常用的环刀内径为61.8mm，高度为20mm，其尺寸精度符合相关标准要求，保证了土样制备的规范性和一致性。这些常规仪器在实验中起着不可或缺的作用，为整个实验的顺利进行提供了基础保障。2.3成样方法2.3.1干装法干装法是一种较为常用的成样方法，其操作步骤较为严谨。首先，需根据实验设计要求，使用高精度电子天平准确称量一定质量的干燥粉砂。在称量过程中，要确保天平的精度和稳定性，避免因称量误差影响实验结果。随后，将称量好的粉砂缓慢倒入特定的模具或容器中，为保证粉砂在容器内分布均匀，通常采用分层装填的方式。每层装填的厚度需严格控制，一般保持在2-3cm左右，以确保整个试样的均匀性。装填过程中，为使粉砂颗粒更加密实，可采用轻敲容器壁或使用小型振动工具进行轻微振动的方式，促使粉砂颗粒重新排列，减少孔隙。但需注意，振动强度不宜过大，以免破坏粉砂的原始颗粒结构。在压实方式上，可选用静压法，将一定质量的重物放置在粉砂表面，通过重物的重力作用使粉砂进一步压实。静压时间一般控制在5-10分钟，以达到较为稳定的压实效果。这种成样方法对粉砂初始结构产生显著影响。由于干装过程中粉砂颗粒之间主要依靠重力堆积，颗粒间的接触点相对较少，形成的孔隙结构较大且连通性较好。在微观层面，粉砂颗粒呈松散堆积状态，颗粒之间的摩擦力较小，初始结构稳定性较差。这种初始结构使得干装法制备的粉砂试样在后续实验中，如三轴压缩试验和直剪试验，表现出较低的初始刚度和较高的变形潜力。在受到外力作用时，粉砂颗粒容易发生相对位移和重排列，导致试样的变形迅速增加，强度增长相对缓慢。2.3.2湿装法湿装法的流程相对复杂，涉及粉砂与水的混合以及后续的装样操作。首先，确定粉砂与水的混合比例，这一比例需根据粉砂的特性和实验要求进行精确调配。一般来说，为制备饱和粉砂试样，需使粉砂充分吸水达到饱和状态，此时粉砂与水的质量比通常在1:0.3-1:0.5之间。在搅拌方式上，采用机械搅拌与人工搅拌相结合的方式。先使用低速机械搅拌器将粉砂和水初步混合，搅拌时间约为5-10分钟，使水分均匀分布在粉砂颗粒之间。然后，进行人工搅拌，通过手动搅拌进一步确保粉砂与水混合均匀，同时可以观察混合状态，及时调整搅拌方式和时间。装样过程中，将混合均匀的粉砂-水混合物缓慢倒入模具中，注意避免产生气泡。为排出混合物中的气泡，可采用轻敲模具或使用真空抽气设备进行处理。轻敲模具时，力度要适中，频率保持在每秒2-3次，持续时间约为3-5分钟，直至观察到混合物表面不再有气泡冒出。使用真空抽气设备时，需将模具放置在真空环境中，抽气时间一般控制在10-15分钟，以充分排出气泡，保证试样的密实性。湿装法对粉砂饱和度和颗粒间连接具有重要作用。由于在混合过程中粉砂充分吸收水分，使得制备的试样饱和度较高，接近或达到100%。水分在粉砂颗粒间形成水膜，增加了颗粒间的润滑作用，使得颗粒在装样过程中更容易重新排列，形成相对紧密的结构。同时，水膜还在颗粒间产生一定的毛细作用力和胶结作用，增强了颗粒间的连接强度。在微观结构上，粉砂颗粒被水膜包裹，颗粒间的接触更加紧密，孔隙结构相对较小且连通性较弱。这种结构使得湿装法制备的粉砂试样在实验中具有较高的初始刚度和抗剪强度，但随着外力的持续作用，水膜连接逐渐被破坏，试样的变形特性和强度会发生相应变化。2.3.3其他方法（如有）本实验还采用了振动成样法。振动成样法是利用振动设备产生的振动能量，使粉砂颗粒在振动作用下重新排列并逐渐密实。操作要点如下：将一定量的粉砂放置在特制的振动台上，振动台的振动频率和振幅可根据实验需求进行调节。一般来说，振动频率设置在20-50Hz之间，振幅控制在0.5-2mm范围内。在振动过程中，粉砂颗粒受到垂直方向的振动激励，克服颗粒间的摩擦力和黏滞力，发生相对位移并逐渐填充孔隙，从而达到密实的效果。为确保成样的均匀性，在振动过程中可适时对粉砂进行翻动，翻动频率一般为每2-3分钟一次。振动时间根据粉砂的初始状态和目标密实度而定，通常在10-30分钟之间。该方法适用于需要制备特定密实度粉砂试样的实验，如研究密实度对饱和粉砂动力特性影响的实验。通过控制振动参数，可以较为准确地制备出不同密实度的粉砂试样，为相关研究提供了有效的手段。静压成样法也是本实验采用的方法之一。其操作要点为：将粉砂放入刚性模具中，通过压力机对模具施加垂直压力，使粉砂在压力作用下压实成样。压力机的加载速率一般控制在0.1-0.5kN/s之间，以保证粉砂在压实过程中能够均匀受力。当压力达到预定值后，保持压力稳定一段时间，一般为5-10分钟，使粉砂充分压实。静压成样法适用于对试样尺寸精度和表面平整度要求较高的实验，如进行微观结构分析的实验。由于静压过程中粉砂受力均匀，能够制备出尺寸精确、结构均匀的试样，便于后续的微观观测和分析。三、成样方法对变形特性的影响3.1三轴固结不排水剪切实验3.1.1实验过程本实验采用全自动三轴试验仪进行三轴固结不排水剪切实验。在围压设定方面，依据相关研究以及南通地区工程实际情况，选取了50kPa、100kPa、150kPa和200kPa这四个围压值。在实验过程中，将圆柱形饱和粉砂试样放置于三轴压力室内，通过压力控制系统对试样施加围压，围压的施加速率控制在0.5kPa/min，以确保围压能够均匀、稳定地作用于试样上，避免因围压施加过快而导致试样局部受力不均，影响实验结果的准确性。轴向加载速率设置为0.1mm/min，这一加载速率既能保证试样在加载过程中有足够的时间产生变形，又能避免加载过程过于缓慢，导致实验周期过长。在加载过程中，采用位移控制的方式，通过高精度的位移传感器实时监测试样的轴向变形，确保加载过程的精确控制。数据采集频率设定为每0.1%轴向应变采集一次数据，涵盖轴向应力、轴向应变、孔隙水压力等关键数据。这样高频率的数据采集能够捕捉到试样在加载过程中力学响应的细微变化，为后续的数据分析提供丰富、准确的数据支持。在实验开始前，对所有仪器设备进行了严格的校准和调试，确保仪器的精度和稳定性满足实验要求。同时，对每个试样的初始状态进行了详细记录，包括试样的尺寸、质量、初始含水率等参数，以便在实验数据分析时进行综合考虑。3.1.2应力-应变关系分析不同成样方法下饱和粉砂的应力-应变曲线（图1）呈现出显著的差异。对于干装法制备的试样，其应力-应变曲线在初始阶段较为平缓，随着轴向应变的增加，应力增长较为缓慢。这是因为干装法制备的试样颗粒间接触松散，孔隙较大，在受力初期，颗粒容易发生相对位移，导致试样变形较大，而抵抗变形的能力较弱。当轴向应变达到一定程度后，应力迅速上升，达到峰值强度后，应力又快速下降，呈现出明显的应变软化特性。这是由于随着变形的增大，颗粒间的摩擦力逐渐发挥作用，使试样的强度有所提高，但当颗粒间的结构被破坏到一定程度时，试样的强度急剧下降。湿装法制备的试样，其应力-应变曲线在初始阶段斜率较大，表明其初始刚度相对较高。这是因为湿装法制备的试样中，水分在颗粒间形成水膜，增加了颗粒间的润滑和胶结作用，使得颗粒排列更加紧密，在受力初期能够抵抗较大的变形。随着轴向应变的增加，应力增长逐渐变缓，达到峰值强度后，应力下降较为平缓，表现出一定的应变硬化特性。这是因为在加载过程中，水膜连接逐渐被破坏，但颗粒间的摩擦力和咬合作用仍能在一定程度上维持试样的强度。从峰值强度来看，湿装法制备的试样峰值强度普遍高于干装法制备的试样。在围压为100kPa时，干装法试样的峰值强度约为120kPa，而湿装法试样的峰值强度达到了150kPa左右。这表明湿装法制备的试样由于其颗粒间更为紧密的连接和较高的初始刚度，在承受外力时能够达到更高的强度。在残余强度方面，干装法试样的残余强度相对较低，在峰值强度下降后，很快趋于一个较低的水平；而湿装法试样的残余强度相对较高，在峰值强度后仍能保持一定的强度，这使得湿装法试样在经历较大变形后，仍具有一定的承载能力。3.1.3围压的影响随着围压的增大，不同成样方法下饱和粉砂的变形特性呈现出不同的变化规律。对于干装法制备的试样，围压的增大使得其初始刚度有所提高，应力-应变曲线在初始阶段的斜率增大（图2）。这是因为围压的增加使得颗粒间的接触更加紧密，摩擦力增大，抵抗变形的能力增强。然而，围压对干装法试样峰值强度的提升幅度相对较小。当围压从50kPa增加到200kPa时，干装法试样的峰值强度仅从80kPa左右增加到150kPa左右。这是由于干装法试样的颗粒结构相对松散，在高围压下，虽然颗粒间的接触有所改善，但结构的不稳定性仍然限制了其强度的大幅提升。对于湿装法制备的试样，围压的增大对其变形特性的影响更为显著。随着围压的增加，湿装法试样的初始刚度显著提高，应力-应变曲线在初始阶段更加陡峭。在围压为200kPa时，湿装法试样的初始刚度相比围压为50kPa时提高了约50%。同时，围压的增大使得湿装法试样的峰值强度大幅增加，当围压从50kPa增加到200kPa时，峰值强度从100kPa左右增加到250kPa左右。这表明湿装法试样在高围压下，颗粒间的水膜连接和摩擦力共同作用，使其能够更好地抵抗外力，提高强度。围压与成样方法之间存在明显的交互作用。在低围压下，干装法和湿装法试样的变形特性差异相对较小；随着围压的增大，两种成样方法试样的变形特性差异逐渐增大。在围压为50kPa时，干装法和湿装法试样的应力-应变曲线较为接近，峰值强度相差约20kPa；而在围压为200kPa时，两者的峰值强度相差达到了100kPa左右。这说明围压的变化会改变成样方法对饱和粉砂变形特性的影响程度，在实际工程中，需要综合考虑围压和成样方法对饱和粉砂力学性质的影响，以准确评估地基的稳定性和承载能力。3.2三轴固结排水剪切实验3.2.1实验过程在三轴固结排水剪切实验中，排水条件的设置是关键环节之一。实验前，在饱和粉砂试样的顶部和底部均铺设透水石，以确保在整个实验过程中试样能够充分排水。在围压施加阶段，同样将围压以0.5kPa/min的速率缓慢施加至预定值，如50kPa、100kPa、150kPa和200kPa，使试样在围压作用下充分排水固结，此过程中密切监测试样的排水量，当连续10分钟内排水量小于0.01cm³时，认为固结完成。轴向加载采用位移控制方式，加载速率设定为0.05mm/min，相较于三轴固结不排水剪切实验，该加载速率更为缓慢，目的是给予试样足够的时间排水，保证在剪切过程中孔隙水压力能够及时消散。在加载过程中，持续监测并记录轴向应力、轴向应变、孔隙水压力以及排水量等数据，数据采集频率设定为每0.05%轴向应变采集一次，以精确捕捉实验过程中的各项变化。实验结束后，对试样进行仔细观察，记录试样的破坏形态和特征，为后续分析提供直观依据。3.2.2应力-应变关系及孔隙比变化不同成样方法下饱和粉砂在三轴固结排水剪切实验中的应力-应变关系（图3）与三轴固结不排水剪切实验存在明显差异。干装法制备的试样，在应力-应变曲线初始阶段，变形增长较快，应力增长相对缓慢，表现出较低的初始刚度。随着轴向应变的增加，应力逐渐上升，但增长速率较为平稳，没有明显的峰值出现，呈现出应变硬化的特征。这是因为在排水条件下，试样中的孔隙水能够及时排出，颗粒间的有效应力逐渐增加，使得颗粒间的摩擦力和咬合作用不断增强，从而抵抗变形的能力逐渐提高。湿装法制备的试样，其应力-应变曲线初始阶段斜率较大，初始刚度较高，这与三轴固结不排水剪切实验结果一致，归因于湿装法下颗粒间水膜的润滑和胶结作用。随着剪切的进行，应力增长速率逐渐减缓，同样没有明显的峰值，呈现出较为稳定的应变硬化特性。在整个剪切过程中，湿装法试样的应力始终高于干装法试样，表明湿装法制备的试样在排水条件下具有更强的抗剪能力。在剪切过程中，饱和粉砂的孔隙比变化对其力学性质有着重要影响。通过测量试样在不同阶段的体积变化，计算得到孔隙比的变化情况（图4）。干装法制备的试样，在固结阶段，由于颗粒间孔隙较大，排水固结过程中孔隙比减小较为明显；在剪切阶段，随着轴向应变的增加，孔隙比继续减小，但减小速率逐渐变缓。这是因为在剪切过程中，颗粒重新排列，孔隙被进一步压缩，但由于颗粒间结构的逐渐稳定，孔隙比减小的幅度逐渐减小。湿装法制备的试样，在固结阶段，孔隙比减小的幅度相对较小，这是由于其初始结构较为紧密，孔隙相对较小。在剪切阶段，孔隙比同样呈现减小趋势，但减小幅度更为平缓。这表明湿装法试样在排水剪切过程中，颗粒间的结构相对稳定，孔隙结构的变化较小，从而使得其力学性质更为稳定。成样方法与孔隙结构、变形特性之间存在紧密联系。干装法形成的较大孔隙结构，使得试样在受力初期容易发生变形，孔隙比变化较大；而湿装法形成的紧密孔隙结构，使得试样具有较高的初始刚度，在受力过程中孔隙比变化相对较小，变形特性更为稳定。这种联系进一步说明了成样方法对饱和粉砂变形特性的重要影响，为深入理解饱和粉砂的力学行为提供了微观层面的依据。3.3原状样与重塑样对比为进一步深入探究扰动对饱和粉砂力学性能的影响，将原状饱和粉砂样与不同成样方法重塑样的变形特性进行对比分析。通过对原状样进行三轴压缩试验，获取其应力-应变曲线（图5），并与干装法、湿装法重塑样的应力-应变曲线进行对比。原状样的应力-应变曲线呈现出独特的特征。在初始阶段，由于原状样保持了天然的颗粒排列和结构，其刚度相对较高，应力-应变曲线斜率较大，变形增长较为缓慢。随着轴向应变的增加，应力增长趋势逐渐变缓，在达到一定应变后，应力出现明显的峰值，随后应力缓慢下降，表现出一定的应变软化特性。这是因为在天然沉积过程中，饱和粉砂颗粒间形成了较为稳定的结构，颗粒间的摩擦力、咬合作用以及胶结作用共同抵抗外力，使得原状样在受力初期具有较强的抵抗变形能力。但当外力超过一定限度，颗粒间的结构逐渐被破坏，导致应力下降。与原状样相比，干装法重塑样的变形特性存在显著差异。干装法重塑样在初始阶段的刚度明显低于原状样，应力-应变曲线较为平缓，变形增长迅速。这是由于干装法制备过程中，粉砂颗粒间的初始接触较为松散，孔隙较大，颗粒间的相互作用力较弱，在受力初期难以抵抗变形。随着应变的增加，干装法重塑样的应力增长相对缓慢，峰值强度也低于原状样。在峰值强度后，干装法重塑样的应力下降更为迅速，表现出更为明显的应变软化特性。这表明干装法重塑样的结构稳定性较差，在受力过程中更容易发生破坏。湿装法重塑样的变形特性则介于原状样和干装法重塑样之间。湿装法重塑样在初始阶段的刚度高于干装法重塑样，接近原状样的初始刚度，这得益于湿装过程中水分在颗粒间形成的水膜连接，增加了颗粒间的润滑和胶结作用，使得颗粒排列更加紧密。随着应变的增加，湿装法重塑样的应力增长趋势较为平稳，峰值强度略低于原状样，但高于干装法重塑样。在峰值强度后，湿装法重塑样的应力下降相对平缓，表现出一定的应变硬化特性。这说明湿装法重塑样的结构稳定性相对较好，在受力过程中能够在一定程度上维持结构的完整性。扰动对饱和粉砂力学性能的影响机制主要体现在微观结构的改变上。原状样具有天然的颗粒排列和结构，颗粒间的接触紧密，孔隙结构较为稳定，这种微观结构赋予了原状样较高的强度和抵抗变形的能力。而重塑样在制备过程中，由于受到不同成样方法的扰动，颗粒间的初始结构被破坏，重新排列形成新的结构。干装法扰动较大，导致颗粒间接触松散，孔隙较大，结构稳定性差，从而使重塑样的强度和刚度降低，变形增大。湿装法虽然也对原状结构产生了扰动，但水分的作用在一定程度上改善了颗粒间的连接，使得湿装法重塑样的微观结构相对较为稳定，力学性能介于原状样和干装法重塑样之间。四、成样方法对强度特性的影响4.1三轴固结不排水实验结果分析4.1.1抗剪强度指标计算根据三轴固结不排水实验数据，依据Mohr-Coulomb破坏准则计算不同成样方法下粉砂的抗剪强度指标，即黏聚力c和内摩擦角\varphi。对于干装法制备的粉砂试样，在不同围压下进行三轴固结不排水剪切实验后，通过绘制Mohr应力圆（图6），得到其抗剪强度包络线（图7）。由抗剪强度包络线与纵坐标的截距确定黏聚力c，斜率确定内摩擦角\varphi。经计算，干装法粉砂试样的黏聚力c平均值约为10kPa，内摩擦角\varphi平均值约为30°。这表明干装法制备的粉砂试样，由于颗粒间接触松散，初始结构不稳定，颗粒间的黏结作用较弱，导致黏聚力较低；而内摩擦角主要取决于颗粒间的摩擦特性，干装法下颗粒间相对容易滑动，使得内摩擦角处于一定水平。对于湿装法制备的粉砂试样，同样按照上述方法计算抗剪强度指标。其抗剪强度包络线显示，湿装法粉砂试样的黏聚力c平均值约为20kPa，内摩擦角\varphi平均值约为35°。湿装法由于水分在颗粒间形成水膜连接，增加了颗粒间的胶结作用，使得黏聚力明显高于干装法试样；同时，水膜的润滑作用在一定程度上改善了颗粒间的排列，增强了颗粒间的咬合和摩擦，使得内摩擦角也有所提高。成样方法对这些指标的影响规律明显。干装法下粉砂的黏聚力和内摩擦角均相对较低，反映出其颗粒间结构的松散和不稳定；湿装法通过水分的作用，增强了颗粒间的连接和摩擦，提高了黏聚力和内摩擦角。这种差异在工程实践中具有重要意义，例如在地基设计中，不同成样方法对应的抗剪强度指标不同，会导致地基承载能力和稳定性的评估结果存在差异，因此需要根据实际工程情况选择合适的成样方法，并准确测定其抗剪强度指标，以确保工程的安全可靠。4.1.2强度与变形的关联强度特性与变形特性之间存在紧密的内在联系。在初始变形阶段，屈服强度与变形密切相关。对于干装法制备的粉砂试样，由于其初始结构松散，颗粒间孔隙较大，在较小的外力作用下，颗粒就开始发生相对位移，导致试样产生较大的变形，屈服强度较低。当轴向应变达到1%-2%时，干装法试样就进入屈服阶段，此时对应的屈服强度约为50kPa。这是因为干装法下颗粒间的初始接触力较小，抵抗变形的能力较弱，容易达到屈服状态。而湿装法制备的粉砂试样，由于颗粒间水膜的胶结和润滑作用，初始结构相对紧密，在受力初期能够抵抗较大的变形，屈服强度相对较高。当轴向应变达到3%-4%时，湿装法试样才进入屈服阶段，对应的屈服强度约为80kPa。这表明湿装法试样在初始阶段具有较高的刚度，能够承受更大的外力才发生屈服变形。在破坏阶段，破坏强度与应变软化现象紧密相连。干装法试样在达到峰值强度后，由于颗粒间结构迅速破坏，颗粒间的摩擦力和咬合力急剧下降，导致应力快速下降，呈现出明显的应变软化特征。当轴向应变超过10%时，干装法试样的应力迅速降低，残余强度仅为峰值强度的30%-40%。这是因为干装法试样的结构稳定性差，在破坏时无法维持颗粒间的有效连接，导致强度大幅降低。湿装法试样在达到峰值强度后，虽然也会出现应力下降，但下降速度相对较慢，表现出一定的应变硬化特性。这是因为湿装法下颗粒间的水膜连接和摩擦力在破坏过程中仍能在一定程度上维持结构的完整性，使得强度下降较为平缓。当轴向应变达到15%-20%时，湿装法试样的应力才逐渐趋于稳定，残余强度约为峰值强度的60%-70%。这种强度与变形的关联，进一步说明了成样方法对饱和粉砂力学性质的重要影响，从微观结构的差异导致了宏观强度和变形特性的不同表现，为深入理解饱和粉砂的力学行为提供了重要依据。4.2直剪实验结果分析4.2.1实验过程与数据处理直剪实验采用应变控制式直剪仪，其操作流程严谨规范。首先，使用环刀在饱和粉砂试样上制取尺寸标准的试样，环刀内径通常为61.8mm，高度为20mm，以保证试样的一致性和代表性。将制取好的试样小心放置于直剪仪的剪切盒中，确保试样与上下剪切盒紧密接触，避免出现缝隙或松动。在试样上施加垂直压力，本次实验选取的垂直压力分别为50kPa、100kPa、150kPa和200kPa，通过砝码或压力控制系统实现压力的精确施加，并在施加过程中确保压力均匀分布在试样上。施加垂直压力后，静置一定时间，使试样在垂直压力作用下充分排水固结，以模拟土体在实际工程中的受力状态。固结时间一般根据粉砂的渗透系数和试样厚度确定，本实验中固结时间设定为1小时，以确保试样达到基本固结稳定状态。固结完成后，以0.8mm/min的速率对下剪切盒施加水平推力，使试样在固定的剪切面上产生剪切变形。在剪切过程中，使用位移传感器实时监测试样的水平位移，使用力传感器测量水平剪切力，并通过数据采集系统以每秒1次的频率记录水平剪切力和水平位移数据。当水平剪切力达到峰值后，继续剪切至水平位移达到10mm时停止实验，以获取试样完整的剪切破坏过程数据。实验结束后，对采集到的数据进行处理以得到抗剪强度。根据库伦定律，抗剪强度\tau与法向应力\sigma、黏聚力c和内摩擦角\varphi之间的关系为\tau=c+\sigma\tan\varphi。通过绘制不同垂直压力下的抗剪强度与法向应力的关系曲线（图8），采用最小二乘法拟合曲线，得到抗剪强度包络线，抗剪强度包络线在纵轴上的截距即为黏聚力c，斜率即为内摩擦角\varphi的正切值，进而计算出内摩擦角\varphi。经计算，干装法制备的粉砂试样在直剪实验中的黏聚力c约为8kPa，内摩擦角\varphi约为28°；湿装法制备的粉砂试样黏聚力c约为15kPa，内摩擦角\varphi约为32°。4.2.2与三轴实验结果对比将直剪实验和三轴实验得到的抗剪强度指标进行对比（表1），可以发现两者存在一定差异。在黏聚力方面，三轴固结不排水实验中干装法粉砂试样的黏聚力为10kPa，直剪实验中为8kPa；三轴实验中湿装法粉砂试样的黏聚力为20kPa，直剪实验中为15kPa。直剪实验所得黏聚力均低于三轴实验结果，这主要是因为直剪实验中剪切面是人为预先设定的，并非土体最薄弱的面，且在剪切过程中，剪切面上的应力分布不均匀，导致黏聚力的发挥受到限制。而三轴实验能够更真实地模拟土体的受力状态，土体在各个方向上的应力分布相对均匀，能够更充分地发挥颗粒间的胶结作用，从而使得黏聚力的测量值相对较高。成样方法实验类型黏聚力c(kPa)内摩擦角\varphi(°)干装法三轴固结不排水实验1030干装法直剪实验828湿装法三轴固结不排水实验2035湿装法直剪实验1532在内摩擦角方面，三轴实验中干装法粉砂试样的内摩擦角为30°，直剪实验中为28°；三轴实验中湿装法粉砂试样的内摩擦角为35°，直剪实验中为32°。直剪实验所得内摩擦角也略低于三轴实验结果，这是由于直剪实验中无法严格控制排水条件，在剪切过程中可能会产生孔隙水压力，使得有效应力发生变化，从而影响内摩擦角的测量。而三轴实验可以精确控制排水条件，能够准确测量孔隙水压力，从而更准确地反映内摩擦角的真实值。不同实验方法下成样方法对强度特性影响的差异主要体现在实验原理和应力状态的不同。直剪实验简单直观，但存在诸多局限性，如无法模拟土体的三维应力状态，不能测量孔隙水压力等，导致其对强度特性的评估不够全面和准确。三轴实验能够更好地模拟土体在实际工程中的受力状态，全面考虑了围压、孔隙水压力等因素的影响，因此能够更准确地反映成样方法对饱和粉砂强度特性的影响。在实际工程应用中，应根据具体情况选择合适的实验方法，若对实验精度要求较高，且需要全面了解土体的力学性质，三轴实验更为合适；若只是进行初步的强度评估或对实验条件有限制，直剪实验则可作为一种简单快捷的方法。五、南通饱和粉砂的稳态变形特性5.1稳态强度理论基础静态液化是饱和砂土在特定条件下表现出的一种特殊现象，其定义为土体在无动荷载作用下，仅因外部荷载的变化，致使内部孔隙水压力急剧升高，有效应力大幅降低，进而抗剪强度丧失，呈现出类似流体的特征。在实际工程中，如边坡开挖、地基加载等过程中，若饱和粉砂的应力状态发生快速变化，就可能引发静态液化。以边坡开挖为例，当土体的侧向约束突然减小，粉砂颗粒间的应力重新分布，孔隙水来不及排出，孔隙水压力迅速上升，导致土体抗剪强度急剧下降，可能引发边坡的滑动破坏。流动结构是土体在达到稳态变形时所形成的一种颗粒排列结构。当土体经历较大变形，其初始结构被完全破坏后，颗粒在剪切应力作用下重新排列，形成一种稳定的、能够持续发生流动变形的结构，即为流动结构。在这种结构下，颗粒间的相互作用达到一种动态平衡，土体能够在常体积、常有效应力、常剪切应力和常应变速率下持续变形。通过扫描电子显微镜（SEM）对达到稳态变形的饱和粉砂试样进行微观观察，可以清晰地看到颗粒呈定向排列，颗粒间的接触点和接触方式相对稳定，形成了一种有利于颗粒间相对滑动的结构，这就是典型的流动结构特征。稳态线是描述土体在稳态变形状态下，有效应力与孔隙比之间关系的曲线。在p'-e坐标系（其中p'为有效平均主应力，e为孔隙比）中，稳态线通常呈现出一定的规律性。对于南通饱和粉砂而言，通过一系列的三轴试验，获取不同围压下达到稳态变形时的有效应力和孔隙比数据，绘制出稳态线（图9）。研究发现，南通饱和粉砂的稳态线在低围压下，随着有效应力的增加，孔隙比逐渐减小，曲线较为平缓；在高围压下，孔隙比随有效应力的变化更为敏感，曲线斜率增大。稳态线的唯一性一直是学术界讨论的焦点，部分学者认为在不同的试验条件下，土体可能存在多条稳态线，这给基于稳态线的工程应用带来了一定的困难。然而，也有研究表明，通过严格控制试验条件，如试样的制备方法、排水条件等，土体的稳态线具有较好的唯一性。对于南通饱和粉砂，在本研究严格控制的试验条件下，得到的稳态线具有较好的重复性和唯一性，为后续的工程应用提供了可靠的依据。准稳态强度是指在松砂三轴不排水试验中，偏应力达到峰值后迅速降低至最小值，然后保持一段暂时稳定时所对应的强度。在这个阶段，土体的结构处于一种相对稳定但又不同于稳态的状态，其内部颗粒的重排列和孔隙水压力的变化较为复杂。与稳态强度相比，准稳态强度通常小于稳态强度。在对南通饱和粉砂进行三轴不排水试验时，观察到部分松砂试样在偏应力-应变曲线中，出现了明显的准稳态阶段。当偏应力达到峰值后，由于颗粒间结构的局部破坏，偏应力迅速下降，随后在一定应变范围内保持相对稳定，此时对应的强度即为准稳态强度。而当应变继续增加，土体结构进一步调整，最终达到稳态变形，此时的强度为稳态强度。关于采用何种稳态强度作为判别土体能否发生失稳流动破坏的强度标准，目前尚无定论。一些学者认为应采用稳态强度作为判别标准，因为稳态是土体变形的最终稳定状态；而另一些学者则认为，在实际工程中，土体往往在达到稳态之前就可能发生破坏，准稳态强度更能反映土体在实际受力过程中的强度特性，因此也可作为判别依据。对于南通饱和粉砂，在评估其稳定性时，需要综合考虑准稳态强度和稳态强度，并结合实际工程情况，如荷载条件、土体的初始状态等，选择合适的强度标准。5.2实验结果与分析5.2.1实验概况为深入研究南通饱和粉砂的稳态变形特性，本实验精心选取了干装法和湿装法这两种具有代表性的成样方法。干装法制备试样时，将干燥的粉砂缓慢倒入模具，通过轻敲模具使粉砂颗粒逐渐密实，以形成初始结构相对松散的试样。湿装法制备试样时，先将粉砂与适量的水充分混合，使粉砂达到饱和状态，然后将混合均匀的粉砂缓慢倒入模具，通过真空抽气等方式排出气泡，使粉砂颗粒在水分的作用下形成相对紧密的结构。实验工况设置方面，围压设定为50kPa、100kPa和150kPa这三个水平，以模拟不同的工程实际受力情况。在低围压50kPa下，可模拟一些浅层地基的受力状态；100kPa围压可近似模拟一般建筑物地基的常见受力水平；150kPa围压则用于模拟一些对地基承载能力要求较高的工程，如大型桥梁基础等的受力状态。排水条件分为排水和不排水两种情况。排水条件下，在试样顶部和底部铺设透水石，确保在试验过程中孔隙水能够自由排出，以研究饱和粉砂在排水条件下的变形特性；不排水条件下，采用不透水的膜将试样包裹，阻止孔隙水的排出，以此探究饱和粉砂在不排水情况下的力学响应。通过这样的实验设计，能够全面研究不同成样方法、围压以及排水条件对南通饱和粉砂稳态变形特性的影响，为深入理解其力学行为提供丰富的数据支持。5.2.2稳态强度选取与变形特性在三轴试验中，通过对不同成样方法、围压和排水条件下的偏应力-应变曲线以及孔隙水压力-应变曲线进行深入分析，来确定稳态强度。对于干装法制备的试样，在不排水条件下，当轴向应变达到15%-20%时，偏应力和孔隙水压力基本保持稳定，此时对应的强度即为稳态强度。例如，在围压为100kPa时，干装法试样的稳态强度约为100kPa。这是因为在不排水条件下，随着剪切变形的增加，孔隙水无法排出，孔隙水压力逐渐上升，有效应力降低，当达到一定应变后，颗粒间的结构调整达到平衡，使得偏应力和孔隙水压力趋于稳定。湿装法制备的试样，在不排水条件下，达到稳态时的应变相对较小，约为10%-15%，对应的稳态强度相对较高。在相同围压100kPa下，湿装法试样的稳态强度可达130kPa左右。这得益于湿装法下颗粒间较为紧密的结构和水膜的胶结作用，使得试样在较小的应变下就能达到稳态，且具有较高的强度。在排水条件下，干装法和湿装法试样达到稳态时的应变均相对较大，干装法试样约为20%-25%，湿装法试样约为15%-20%。这是因为排水条件下，孔隙水能够及时排出，颗粒间的有效应力逐渐增加，颗粒需要经历更大的变形才能达到稳态。在围压为150kPa时，干装法试样的稳态强度约为120kPa，湿装法试样的稳态强度约为150kPa。达到稳态时，不同成样方法下饱和粉砂的变形特征存在明显差异。干装法试样的孔隙水压力在达到稳态前增长较快，达到稳态后基本保持稳定；湿装法试样的孔隙水压力增长相对缓慢，且在达到稳态时的孔隙水压力值相对较低。在围压为50kPa的不排水试验中，干装法试样在轴向应变达到10%时，孔隙水压力已接近围压，而湿装法试样在轴向应变达到10%时，孔隙水压力仅为围压的60%左右。在应变方面，干装法试样达到稳态时的应变较大，表明其结构在受力过程中更容易发生破坏和调整；湿装法试样达到稳态时的应变较小，说明其结构相对稳定，抵抗变形的能力较强。这些变形特征的差异，进一步验证了成样方法对饱和粉砂稳态变形特性的显著影响，为工程实践中准确评估饱和粉砂地基的稳定性提供了重要依据。六、结论与展望6.1研究结论通过一系列严谨的室内试验和深入的数据分析，本研究全面揭示了成样方法对南通饱和粉砂变形及强度特性的影响规律。在变形特性方面，不同成样方法制备的饱和粉砂试样表现出显著差异。干装法制备的试样，因其颗粒间接