一、成果概况

黄土震陷是黄土地区主要的地震岩土灾害之一，土体微结构特性与其变形机理研究一直是国内外关注的课题。黄土震陷变形的根本原因在于它具有独特的粒状架空结构体系。本课题借助于动三轴试验和图像分析系统，分析研究了不同荷载和不同浸水条件下原状黄土的动强度和动变形特性；建立了黄土微结构要素的量化方法，研究分析了黄土震陷过程中微结构参数随动应力的变化规律，建立了相对合理的定量关系；应用统计细观损伤力学和结构力学的理论建立了黄土震陷的结构损伤模型，并建立了较为合理完整的震陷本构关系；分析研究了不同类型黄土的微结构形态在不同动荷载作用下的变化规律，结合典型震例和爆破模拟地震动作用下黄土的震陷变形特征，深入探讨了黄土震陷性与其微结构特征的内在联系，揭示了黄土地震宏观变形的微结构控制机理；通过对微结构参数和黄土震陷系数的多元逐步回归分析拟合，提出了用微结构理论判断黄土震陷情况的方法和指标，探讨了通过微结构理论应用于工程实践的可行性。

本项课题解决了预计的关键科学问题，取得了创新性成果，在EI检索刊物和其他核心刊物上发表论文10篇，达到了预期目标，也得到了较好的引文应用。研究成果在国内一些学术研讨会上进行了交流，展示了黄土动力学研究方面的进展，获得好评。本课题培养硕士研究生3人、访问学者2人，同时也带动了青年科技骨干的成长。本课题对于解决土体工程性状的非线性问题和黄土地震灾害的综合防御等具有重要的理论指导意义和实际应用价值。