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孔隙液体相态对饱和砂土力学特性影响试验

相态变化；砂土；力学特性；三轴试验

天然气水合物开采过程中，水合物分解会引起沉积物孔隙液体相态变化，降低海床的安全稳定性。基于低温、高压三轴试验仪，以粉细砂土为骨架，制备含冰/不含冰甲烷水合物沉积物试样以及饱和砂土试样，开展三轴压缩试验，分析饱和砂土中孔隙液体处于不同相态条件下试样的应力-应变和强度特性，比较在剪切过程中孔隙水压力以及切线模量等参数变化。试验结果表明：含冰/不含冰甲烷水合物沉积物以及饱和砂土的强度比值约为2.6:1.7:1，且均表现为应变硬化；含冰水合物沉积物的结构性较其余两者相对更强，即初始切线模量值相对更高；但是在遭受剪切后结构均破坏，切线模量迅速降低。