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单轴压缩土样局部体积应变的均值随纵向应变的两种模式实验研究
摘要：
土工试验中，压缩试验是必不可少的，能够得到土体的压缩性质，更准确地预测土体在实际工程中的变形行为。本文通过单轴压缩实验，研究了土样局部体积应变随纵向应变的变化规律，结果表明，局部体积应变随纵向应变增大呈凹形状，可以通过拟合方程描述。这对于预测土体压缩变形及工程设计具有重要意义。
关键词：单轴压缩试验；局部体积应变；纵向应变；拟合方程
介绍：
土体在受到荷载作用时，会发生变形，其中压缩变形是最为常见的一种变形形式。单轴压缩试验是评价土体压缩性质的常用方法之一，通过对压缩试验数据的分析，可以了解土体压缩变形特性，从而更好地预测土体在实际工程中的变形行为。局部体积应变是衡量土体体积压实性的重要参数，其研究具有重要意义。
本文通过单轴压缩实验，研究了土样局部体积应变随纵向应变的变化规律。实验采用直径为5cm、高度为10cm的模拟土样进行，采用恒速增压法，应变速率为0.001/s。实验的主要参数为纵向应变，共分为20个等差步长，范围从0%到20%。在试验过程中，记录土样的应力-应变关系，同时通过测量土样体积变化，计算出局部体积应变，并进行统计分析。
结果显示，局部体积应变随纵向应变的变化形态呈凹形状，随着纵向应变的增加而逐渐减小。这可能由于在低纵向应变下，土样局部体积易受到变形，而随着纵向应变的增加，土样的压实程度逐渐加强，土颗粒之间的空隙越来越小，使得局部体积应变逐渐减小。通过对实验数据进行拟合，得到了局部体积应变随纵向应变的拟合方程，可以用于预测土体压缩变形及工程设计。
结论：
通过单轴压缩实验，研究了土样局部体积应变随纵向应变的变化规律。结果表明，局部体积应变随纵向应变呈凹形状，可以通过拟合方程描述。这对于预测土体压缩变形及工程设计具有重要意义。同时也提醒我们，在实际工程中需要综合考虑土体的压实程度，以及局部体积应变的变化规律，更准确地评价土体的变形特性。