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在进行土工试验时,土样端部摩擦效应和初始缺陷都可以引起试样的不均匀变形,进而形成宏观的剪切带.基于数字图像测量技术改进了GDS多功能三轴仪,进行砂土的固结排水三轴试验,获得了试样在不同时刻的应变等值线云图和局部应力-应变全曲线,研究了试样端部的摩擦效应.结果表明,端部摩擦显著地影响试样的力学特性,对径向应变的影响可达10％.通过在砂土试样中放置粉质黏土块的方法获得了宏观不均匀土样,并测试其剪切带的形成过程.测试结果表明,试样在两种材料的界而处形成不连续刚度,引起变形的不均匀发展,进而形成宏观的剪切带而破坏.
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