土干密度對生態(tài)袋-粘性土的界面摩擦系數(shù)也存在
土干密度對生態(tài)袋-粘性土的界面摩擦系數(shù)也存在影響,不同法向應(yīng)力下界面摩擦系數(shù)與土干密度的關(guān)系曲線,可以看出,在四種法向應(yīng)力和土體含水率下,生態(tài)袋-粘性土界面摩擦系數(shù)都隨著土干密度的增大而逐漸增大,土干密度從1.4g/cm3增大到1.6g/cm3時,不同含水率土體界面摩擦系數(shù)取值范圍由0.314~0.541增大至0.383~0.660,其變化幅度為7.52%~37.00%。這是由于土體的干密度越大,土體顆粒之間的孔隙越小,顆粒排列更加緊密,界面間的咬合力增大,摩擦系數(shù)也因此變大。此外,隨著干密度增大,顆粒間的水分減少,結(jié)合水增多,自由水減少,被擠壓出來提供潤滑作用的水也將減少,潤滑作用減弱,摩擦系數(shù)也會增大。
同時,在低法向應(yīng)力下摩擦系數(shù)的增大速度是先慢后快,而隨著法向應(yīng)力逐漸變大,摩擦系數(shù)的增大速度逐漸變的均勻,這是因為在低法向應(yīng)力下,密度小的試樣更易發(fā)生排水現(xiàn)象,在界面處形成水膜發(fā)生潤滑作用;而在高法向應(yīng)力下,高密度試樣亦可以發(fā)生明顯排水作用,因此摩擦系數(shù)隨土干密度增大的速度就較為均勻。此外,含水率22%條件下的摩擦系數(shù)隨干密度的變化趨勢在不同的法向應(yīng)力下有著明顯的差異,在100kPa下摩擦系數(shù)增大速度先慢后快,在其它壓力下,摩擦系數(shù)增大的趨勢十分平緩,這說明含水率22%時在100kPa和200kPa之間存在一界限法向應(yīng)力。