《表2 剪切状态特征：直剪试验下砂土剪切带形成的细观变形机制》

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《直剪试验下砂土剪切带形成的细观变形机制》

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从图3可看出：BC段为应变硬化阶段，C点为峰值状态，C点后试样处于应变软化阶段，即峰值应力后试样的变形模式失去原来的均匀性而呈现软化特性，这将引起应变局部化现象。其中，试样的峰值强度为50 kPa，剪应力与法向应力的比值为5.0，残余强度约28 kPa，残余应力比为2.8。由剪应力-剪切位移及体积变化曲线可知，试样在剪切过程中经历了A～F共6个时刻，基于此可对试样的宏、细观力学行为及结构演化进行研究，表2为6个时刻对应的详细特征。其中A点为初始剪切状态，B点为对应剪缩体积应变率为零时刻，C为应力峰值点，该点体积应变率最大；F点为残余状态，体积应变率也为零。由体积变化曲线知，试样在剪切过程中先发生体积剪缩后膨胀，整体表现出剪胀性，结果与赵联桢等[12]对冻砂土接触面循环剪切性能研究中出现的剪胀现象相似。从细观角度看，试样的宏观变形与剪切过程中颗粒的滑移和转动有密切联系；在峰值强度时颗粒试样完成第一次排列，随后在达到残余强度时完成颗粒的重排列，此时颗粒的运动对试样的剪胀性影响较小，试样体积趋于稳定。