蔣明鏡，李立青，3，劉 芳，王 闖

（1.同濟(jì)大學(xué) 巖土及地下工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200092；2.同濟(jì)大學(xué) 地下建筑與工程系，上海 200092；3.河南省交通科學(xué)技術(shù)研究院有限公司，河南 鄭州 450006；4.中國空間技術(shù)研究院，北京 100094）

目前，以月球軟著陸探測與自動巡視勘察為目標(biāo)的月球探測二期工程［1］正在進(jìn)行.未來登月成功后月球車輛的行駛、月球基地建設(shè)過程中相應(yīng)的基坑開挖及基礎(chǔ)受力均與主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)有關(guān).已有成果表明，在交通、地震、波浪荷載作用下以及基坑開挖時，主應(yīng)力幅值隨時間變化，主應(yīng)力軸也發(fā)生偏轉(zhuǎn)；且即使其他應(yīng)力參量不變，主應(yīng)力軸的純旋轉(zhuǎn)也會使土體產(chǎn)生明顯的塑性變形，對于某些土而言甚至?xí)l(fā)生破壞［2－10］.因此對月壤在主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)情況下變形特性的研究對于月球基地的建設(shè)乃至月球能源的開發(fā)利用均有重要意義，然而目前此類研究尚未見報道.考慮到真實(shí)月壤樣品極其珍貴，采用與月壤物理力學(xué)性能相近的模擬月壤進(jìn)行間接研究是目前切實(shí)可行的辦法之一.筆者在鄭永春［11］等調(diào)查基礎(chǔ)上已成功研制出力學(xué)性能與月球表面月海區(qū)域月壤相近的同濟(jì)一號模擬月壤（簡稱TJ-1模擬月壤）［12－13］，為通過室內(nèi)試驗(yàn)間接研究月壤在主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)時的變形特性提供了試驗(yàn)基礎(chǔ).

根據(jù)文獻(xiàn)［14］可將月壤及模擬月壤歸類為砂性土.砂性土在主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)方面的研究成果多是在中主應(yīng)力系數(shù)b＝0.5條件下得到的，僅部分學(xué)者研究了主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)條件下b值對土體變形特性的影響［9－10］；且主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)條件下砂性土變形性能的研究一般以飽和樣為對象，干砂性能的研究尚未見報道.由文獻(xiàn)［15］中的試驗(yàn)及數(shù)值模擬結(jié)果可知，不同重力場下土體經(jīng)歷相同應(yīng)力路徑時其變形特性是相似的，為此本文擬在地球重力場下以干燥TJ-1模擬月壤為原材料，采用空心圓柱扭剪儀進(jìn)行兩個系列的主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)，以研究主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)條件下平均應(yīng)力p、中主應(yīng)力系數(shù)b對TJ-1模擬月壤的變形特性及非共軸性能的影響.

1 TJ-1模擬月壤

TJ-1模擬月壤是在鄭永春［12］等調(diào)查基礎(chǔ)上以吉林省靖宇縣境內(nèi)的紅色火山灰為原材料，經(jīng)過烘干、粉碎、篩分，在部分真實(shí)月壤樣品的級配曲線范圍，通過級配調(diào)整、力學(xué)測試獲得符合目標(biāo)力學(xué)指標(biāo)的級配方案.TJ-1模擬月壤的主要物理力學(xué)指標(biāo)如下：有效粒徑d10＝20μm；中值粒徑d50＝260μm；不均勻系數(shù)Cu＝21.5；曲率系數(shù)Cc＝0.92；相對密度為2.72；含水率小于1%；孔隙比為1.0時，密度為1.36g·cm－3，內(nèi)摩擦角為47.6°，黏聚力為0.86 kPa；法向壓力范圍為12.5～100kPa時壓縮指數(shù)為0.086.TJ-1模擬月壤的物理力學(xué)參數(shù)與月球表面月海區(qū)域0～30cm深度月壤的相應(yīng)參數(shù)最佳估計值的符合情況見表1.符合情況采用符合度表示，即若該參數(shù)在相應(yīng)估計值上、下限范圍之內(nèi)其符合度為100%，否則采用該參數(shù)與最接近的上限或下限的比值表示.以TJ-1模擬月壤的力學(xué)性能作為主要控制指標(biāo)，若符合度超過95%，即可認(rèn)為該項(xiàng)指標(biāo)滿足要求.分析表1并結(jié)合文獻(xiàn)［12］可知，TJ-1模擬月壤的主要力學(xué)特性基本在月球表面月海區(qū)域0～30cm深度月壤相應(yīng)參數(shù)的最佳估計值范圍之內(nèi)；與國內(nèi)外其他模擬月壤相比，TJ-1模擬月壤具有級配更加穩(wěn)定，較大孔隙比時抗剪強(qiáng)度高的特點(diǎn)，可用于模擬月球表面月壤的力學(xué)特性.

表1 TJ-1模擬月壤部分物理力學(xué)參數(shù)與相應(yīng)的最佳估計值Tab.1 Comparison between TJ-1and best estimate values

2 試驗(yàn)條件

試驗(yàn)所用儀器為GDS（Global Digital Systems）空心圓柱扭剪儀，文獻(xiàn)［16］已對該設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)描述，在此僅簡要介紹.空心圓柱扭剪儀主要由4部分組成（圖1），即壓力室及伺服控制系統(tǒng)、圍壓（包括反壓）系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制及采集系統(tǒng)、計算機(jī)控制系統(tǒng)；對于砂性土試樣還需真空裝置，在試樣裝入壓力室的過程中施加一定的負(fù)壓，使其自行站立.可通過內(nèi)外室壓力、扭矩以及軸力的組合實(shí)現(xiàn)土體不同應(yīng)力路徑的加載.圖2、圖3為空心圓柱試樣的加載參數(shù)及薄壁單元體上的應(yīng)力狀態(tài)示意圖.

圖3 典型單元體的應(yīng)力分布Fig.3 State of stress in the specimen

空心圓柱試樣相對密度Dr＝53%±2%，對應(yīng)于月球表面月海區(qū)域0～30cm深度時的密實(shí)程度.試樣分5層制備，首先利用分層欠壓法與冰凍法相結(jié)合生成的均勻?qū)嵭膱A柱樣確定每層的高度，而后采用砂雨法與插搗法相結(jié)合制備相對均勻的空心圓柱試樣，制作方法已在文獻(xiàn)［17］中描述，試樣的可重復(fù)性已進(jìn)行驗(yàn)證［17－18］.試驗(yàn)中 TJ-1模擬月壤空心圓柱試樣達(dá)到設(shè)定的應(yīng)力狀態(tài)固結(jié)30min后，采用空心圓柱扭剪儀加載系統(tǒng)中的應(yīng)力路徑加載模塊進(jìn)行主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)試驗(yàn).應(yīng)力路徑模塊由平均應(yīng)力p、偏應(yīng)力q、中主應(yīng)力系數(shù)b、主應(yīng)力方向α等參量控制，可在內(nèi)、外壓允許范圍內(nèi)通過改變上述參量實(shí)現(xiàn)不同的加載方式.各參量表達(dá)式如下：

此外，還涉及到反映TJ-1模擬月壤強(qiáng)度發(fā)揮程度的偏應(yīng)力比，即

本文共進(jìn)行兩個系列的試驗(yàn).試驗(yàn)系列Ⅰ為中主應(yīng)力系數(shù)b不同情況下主應(yīng)力軸的旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)，即對一個試樣，保持平均應(yīng)力p、偏應(yīng)力q不變，主應(yīng)力方向以ω＝0.1（°）·s－1速度在75°～－75°旋轉(zhuǎn)；對于不同試樣則進(jìn)行不同b值的主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)，以研究中主應(yīng)力系數(shù)b對TJ-1模擬月壤各應(yīng)變分量及非共軸現(xiàn)象發(fā)展的影響.系列Ⅰ進(jìn)行了p＝100 kPa，q＝43kPa，b值分別為0.2，0.5，0.9的主應(yīng)力軸在75°～－75°旋轉(zhuǎn)試驗(yàn).系列Ⅱ?yàn)槠骄鶓?yīng)力系列的主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)，即對一個試樣，加載過程中保持p，η，b不變，主應(yīng)力方向以ω＝0.1（°）·s－1速度在0°～90°旋轉(zhuǎn)；對于不同試樣則給定不同的平均應(yīng)力進(jìn)行主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)，以研究平均應(yīng)力對TJ-1模擬月壤變形特性的影響.系列Ⅱ進(jìn)行了b＝0.5、η＝0.866，p分別為50，100，200kPa的主應(yīng)力軸0°～90°的旋轉(zhuǎn)試驗(yàn).具體方案見表2.

應(yīng)當(dāng)指出，系列Ⅰ中，主應(yīng)力軸的旋轉(zhuǎn)范圍未選擇在0°～180°內(nèi)是因?yàn)閺摩粒?°進(jìn)行主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)時，主應(yīng)力方向在0°和180°方向上跳躍，試驗(yàn)無法進(jìn)行.

表2 試驗(yàn)方案Tab.2 Test scheme

上述兩個試驗(yàn)系列的應(yīng)力變化情況若用σ1，σ2，σ3，α表示，則使3個主應(yīng)力值不變，主應(yīng)力方向發(fā)生連續(xù)偏轉(zhuǎn)，相應(yīng)的應(yīng)力分量可表示為

試驗(yàn)過程中所有試樣均保持干燥狀態(tài)，各應(yīng)力分量與其有效應(yīng)力分量相等.下文將對各應(yīng)變分量的確定進(jìn)行簡單描述.圖4為試驗(yàn)前、后空心圓柱試樣尺寸變化的示意圖.各應(yīng)變分量的計算分析前，首先對試驗(yàn)后試樣的內(nèi)、外半徑采用式（10）、式（11）分別進(jìn)行修正.

圖4 空心圓柱試樣剪切前、后的尺寸變化Fig.4 Schematic diagram of dimensional changes after the test

式（10），（11）中：ro，Ro分別為固結(jié)完成后空心圓柱試樣的內(nèi)、外半徑；r，R分別為剪切至某時刻的內(nèi)、外半徑；Ho為試樣固結(jié)完成后的高度；H為剪切至某一時刻的高度；ΔVint為剪切過程中內(nèi)壓力室水的體積變化；ΔVb為剪切過程中試樣發(fā)生的體積變化；ΔVint，ΔVb由內(nèi)壓、反壓控制器根據(jù)排出／吸入水的體積測得，若進(jìn)行不排水剪切或試樣在剪切過程中保持干燥，則ΔVb＝0.

由圖4可推得各應(yīng)變分量的表達(dá)式如下：

式中：ui，uo為圖4中剪切過程中內(nèi)外半徑的變化量；Δθ為試樣發(fā)生轉(zhuǎn)動的角度.

規(guī)定本文中各應(yīng)變分量均以壓縮為正.還需指出，TJ-1模擬月壤試樣在試驗(yàn)過程中需保持干燥，體變無法根據(jù)排水量直接測得，可由εv＝εz＋εr＋εθ計算得到.考慮到乳膠膜嵌入量很小，分析體變規(guī)律時未考慮乳膠膜嵌入的影響.

3 主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)對變形特性的影響

3.1 中主應(yīng)力系數(shù)對應(yīng)變發(fā)展的影響

圖5a～5c為系列Ⅰ中各試樣應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)過程中應(yīng)變分量的變化情況.系列Ⅰ中應(yīng)力主軸的偏轉(zhuǎn)范圍為75°～－75°，即主應(yīng)力方向逐漸向土體沉積方向偏轉(zhuǎn)，與其重合后又偏離沉積方向.各應(yīng)變分量起點(diǎn)所對應(yīng)的應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)為p＝100kPa，α＝0°，而圖5a～5c中各應(yīng)變起點(diǎn)所對應(yīng)的應(yīng)力狀態(tài)為p＝100kPa，α＝75°，雖然兩者的起點(diǎn)不同，但應(yīng)變的變化規(guī)律基本相同，且后者數(shù)據(jù)處理更為方便.由圖5可知，系列Ⅰ中中主應(yīng)力系數(shù)b對各應(yīng)變分量的發(fā)展影響顯著：①對于軸向應(yīng)變εz，由式（6）可知，應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)使試樣的軸向應(yīng)力增加，故各試樣的軸向應(yīng)變均表現(xiàn)為壓縮應(yīng)變.b值從0.2到0.9變化時，軸向應(yīng)力減小，相應(yīng)的軸向應(yīng)變也呈減小趨勢.②對于環(huán)向應(yīng)變εθ，由式（7）可知，應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)使試樣的環(huán)向應(yīng)力減小，故相應(yīng)的環(huán)向應(yīng)變主要為拉伸應(yīng)變.隨b值的增加，拉伸應(yīng)變呈增大趨勢，但增幅相對較小.③對于徑向應(yīng)變εr，由式（8）可知，徑向應(yīng)力即為中主應(yīng)力，徑向應(yīng)力反映的是對試樣徑向的約束情況.由圖5可知，隨著b值的增加，徑向約束增大，相應(yīng)的徑向應(yīng)變逐漸由拉伸應(yīng)變向壓縮應(yīng)變變化.④對于剪應(yīng)變γzθ，應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)過程中剪應(yīng)變呈類似正弦規(guī)律變化，應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)至－30°左右時剪應(yīng)變?yōu)榱?，且α?5°與α＝－75°時γzθ在數(shù)值上并不相等，由此可知應(yīng)力主軸的旋轉(zhuǎn)使TJ-1模擬月壤產(chǎn)生了明顯的塑性變形.進(jìn)一步分析可知，隨b值的增大，γzθ呈增大趨勢.

圖5 應(yīng)變分量與主應(yīng)力方向的關(guān)系曲線（系列Ⅰ）Fig.5 Strain components and principal stress directions（SeriesⅠ）

3.2 應(yīng)變分量隨平均應(yīng)力的變化情況

系列Ⅱ中各試樣的應(yīng)變分量與應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)角度的關(guān)系曲線如圖6所示.系列Ⅱ中應(yīng)力主軸的偏轉(zhuǎn)范圍為0°～90°，即主應(yīng)力方向從土體的沉積方向向垂直于沉積方向偏轉(zhuǎn).由圖6可知，應(yīng)力主軸的旋轉(zhuǎn)同樣使TJ-1模擬月壤產(chǎn)生明顯的塑性變形，且平均應(yīng)力對各應(yīng)變分量的發(fā)展趨勢影響顯著：①對于軸向應(yīng)變εz，應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的軸向應(yīng)變主要為拉伸應(yīng)變，且隨平均應(yīng)力p的增加呈增大趨勢.②對于環(huán)向應(yīng)變εθ，應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的應(yīng)變主要為壓縮應(yīng)變；平均應(yīng)力p＝50，100kPa時其隨應(yīng)力主軸的旋轉(zhuǎn)發(fā)展趨勢基本一致，p＝200kPa時有所增加.③對于徑向應(yīng)變εr，其變化情況與平均應(yīng)力的大小密切相關(guān).平均應(yīng)力p＝50kPa時，徑向應(yīng)變?yōu)槔鞈?yīng)變，且隨應(yīng)力主軸的旋轉(zhuǎn)呈增大趨勢；p＝200 kPa時徑向應(yīng)變前期為壓縮應(yīng)變，隨應(yīng)力主軸的旋轉(zhuǎn)逐漸轉(zhuǎn)化為拉伸應(yīng)變.④對于剪應(yīng)變γzθ，應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪應(yīng)變隨平均應(yīng)力的增加整體呈減小趨勢.應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)至90°時剪應(yīng)力為零，但剪應(yīng)變分量并未回落至零點(diǎn)，由此可知該試驗(yàn)系列中應(yīng)力主軸的旋轉(zhuǎn)同樣使TJ-1模擬月壤產(chǎn)生了明顯的塑性變形.上述各應(yīng)變分量的發(fā)展規(guī)律可解釋如下：制樣過程中TJ-1模擬月壤遭受重力、插搗作用以及應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)前主應(yīng)力方向與軸向應(yīng)力方向一致，導(dǎo)致試樣沿軸向壓縮性小，膨脹性大.應(yīng)力主軸旋轉(zhuǎn)時，由公式（6），（7）可知，軸向應(yīng)力σz減小、環(huán)向應(yīng)力σθ增大，這種應(yīng)力的變化情況對應(yīng)兩者的優(yōu)勢變形趨勢，從而導(dǎo)致試樣產(chǎn)生拉伸軸向應(yīng)變和壓縮環(huán)向應(yīng)變.對于不同的平均應(yīng)力p，應(yīng)力主軸偏轉(zhuǎn)使得σz，σθ變化的幅度也不相同：p越大，σz的減小量越大，相應(yīng)的拉伸應(yīng)變也越大；σθ的增加量越大，產(chǎn)生的壓縮應(yīng)變也越大.對于給定p值，徑向應(yīng)力σr在應(yīng)力主軸的偏轉(zhuǎn)過程中保持不變，但隨p值的增加，σr對試樣的徑向約束不斷增強(qiáng)，徑向應(yīng)變逐漸由壓縮應(yīng)變轉(zhuǎn)化為拉伸應(yīng)變.

圖6 應(yīng)變分量與主應(yīng)力方向的關(guān)系曲線（系列Ⅱ）Fig.6 Strain components and principal stress directions（SeriesⅡ）

3.3 體應(yīng)變的變化規(guī)律

圖7為系列Ⅰ中應(yīng)力主軸偏轉(zhuǎn)過程中體應(yīng)變的發(fā)展情況.由圖7可知，主應(yīng)力軸75°～－75°旋轉(zhuǎn)使得各TJ-1模擬月壤試樣的體變均呈剪脹現(xiàn)象；且體應(yīng)變的發(fā)展趨勢隨中主應(yīng)力系數(shù)b的增加呈先減小后增大趨勢，b∈［0.2，0.9］范圍內(nèi)剪脹現(xiàn)象呈減弱趨勢，b＝0.2時剪脹最為明顯，b＝0.9時剪脹現(xiàn)象最弱，這也與3.1節(jié)中各應(yīng)變分量的發(fā)展趨勢相吻合.

圖7 體應(yīng)變與主應(yīng)力方向的關(guān)系曲線（系列Ⅰ）Fig.7 Volumetric strain and principal stress directions（SeriesⅠ）

圖8為系列Ⅱ中TJ-1模擬月壤主應(yīng)力方向在0°～90°偏轉(zhuǎn)時體應(yīng)變的發(fā)展情況.由圖8可知，主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)的開始階段體積變化不明顯，在旋轉(zhuǎn)至30°之后開始呈剪縮現(xiàn)象，且隨偏轉(zhuǎn)角的增大，剪縮現(xiàn)象越來越明顯.且通過圖8可以發(fā)現(xiàn)，即使偏應(yīng)力比η、中主應(yīng)力系數(shù)b不變，主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)過程中TJ-1模擬月壤試樣的剪縮現(xiàn)象隨平均應(yīng)力的增大也愈加明顯.

圖8 體應(yīng)變與主應(yīng)力方向的關(guān)系曲線（系列Ⅱ）Fig.8 Volumetric strain and principal stress directions（SeriesⅡ）

4 主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)對非共軸特性的影響

由文獻(xiàn)［8-9］可知，主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)時砂樣均表現(xiàn)出非共軸性，即主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)過程中主應(yīng)變增量方向與主應(yīng)力方向不一致.非共軸性是土體受力變形過程中表現(xiàn)出的一種基本性質(zhì)，它的存在會導(dǎo)致土體的宏觀力學(xué)響應(yīng)“變軟”；若忽略這一特性而采用傳統(tǒng)塑性理論進(jìn)行工程設(shè)計，實(shí)際工程將偏不安全［19］.土體的非共軸性數(shù)值上常用主應(yīng)變增量方向α－與主應(yīng)力方向間的夾角（非共軸角β［20］）表示，即

圖9為試驗(yàn)系列Ⅰ中b＝0.2時主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)過程中主應(yīng)變增量方向疊加在應(yīng)力路徑上的結(jié)果.圖10為不同中主應(yīng)力系數(shù)b情況下非共軸角β在主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)過程中的變化情況.文獻(xiàn)［8］指出，砂性土的變形中絕大部分為塑性應(yīng)變，彈性應(yīng)變可以忽略不計，故圖9中總的主應(yīng)變增量方向可近似認(rèn)為是塑性應(yīng)變增量的方向.由圖9可知，主應(yīng)力軸循環(huán)過程中TJ-1模擬月壤具有明顯的非共軸現(xiàn)象（若共軸，則應(yīng)變增量應(yīng)垂直于弧線），主應(yīng)變增量方向基本處于主應(yīng)力與主應(yīng)力增量方向之間，且具有明顯的分段性：α在45°～0°旋轉(zhuǎn)時，非共軸角β逐漸減小，0°附近達(dá)到最小值（β接近－45°），在0°～－45°時則呈增大趨勢；且由圖10可知，在b∈［0.2，0.9］時，非共軸角隨主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)的變化規(guī)律相似，非共軸角β的變化范圍基本為［－45°，－20°］.由此可見，b∈［0.2，0.9］時，b值對 TJ-1模擬月壤的非共軸性影響較小.

圖9 b＝0.2時應(yīng)變增量方向（系列Ⅰ）Fig.9 Directions of strain increments，b＝0.2（SeriesⅠ）

圖10 非共軸角與主應(yīng)力方向的關(guān)系曲線（系列Ⅰ）Fig.10 Non-coaxial angle and principal stress directions

圖11為系列Ⅱ中各試樣的主應(yīng)變增量方向疊加在應(yīng)力路徑上的結(jié)果.由圖11可知，系列Ⅱ中TJ-1模擬月壤在主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)時同樣呈明顯的非共軸現(xiàn)象，且主應(yīng)變增量方向介于主應(yīng)力方向與主應(yīng)力增量方向之間.以p＝100kPa為例，非共軸角β隨主應(yīng)力軸的旋轉(zhuǎn)呈先減小后增大的變化趨勢，β在α＝45°附近達(dá)到最小值.但偏應(yīng)力比η、中主應(yīng)力系數(shù)b恒定時，主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)過程中平均應(yīng)力的變化對TJ-1模擬月壤的非共軸現(xiàn)象影響并不明顯，不同平均應(yīng)力時非共軸角的變化規(guī)律幾乎相同.

圖11 應(yīng)變增量方向（系列Ⅱ）Fig.11 Directions of strain increments（SeriesⅡ）

5 結(jié)論

以TJ-1模擬月壤為原材料，采用空心圓柱扭剪儀進(jìn)行了主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)情況下中主應(yīng)力系數(shù)、平均應(yīng)力對干燥TJ-1模擬月壤變形特性及非共軸性影響的試驗(yàn)研究，得出的主要結(jié)論如下：

（1）主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)可致使TJ-1模擬月壤產(chǎn)生明顯的塑性變形，且平均應(yīng)力和中主應(yīng)力系數(shù)對各應(yīng)變分量的發(fā)展趨勢影響顯著.

（2）主應(yīng)力軸的逆時針旋轉(zhuǎn)可使TJ-1模擬月壤出現(xiàn)剪脹趨勢，而順時針旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致剪縮趨勢，這與主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)時主應(yīng)力方向的初始點(diǎn)及旋轉(zhuǎn)過程中主應(yīng)力的變化情況密切相關(guān).

（3）偏應(yīng)力比、中主應(yīng)力系數(shù)恒定情況下主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)時平均應(yīng)力對TJ-1模擬月壤的非共軸現(xiàn)象影響不明顯，不同平均應(yīng)力時非共軸角與主應(yīng)力方向的變化規(guī)律幾乎相同.

（4）平均應(yīng)力、偏應(yīng)力比恒定時主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)過程中，中主應(yīng)力系數(shù)對TJ-1模擬月壤的非共軸性影響較小.

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