中文摘要：

波浪荷载、车辆荷载与地震荷载不同，它们的主应力方向不断旋转变化，目前工程设计中未考虑这一特点，导致设计值与实测结果相差较大。这种荷载下的软土特性研究是工程设计的依据和基础，目前国内外这方面的研究成果很少，而且尚无工程应用。本项目通过室内试验，对主应力方向旋转变化下，不同循环荷载频率、作用时间、土体应力历史、围压等对软土中孔压、应变的影响进行深入研究，对比、分析主应力方向旋转变化与单向、规则循环荷载对软土特性的不同影响，重点建立描述主应力方向旋转变化的软土孔压模型、残余应变计算模型和软土动力本构模型，为波浪荷载、车辆荷载作用下地基（路基）土体和上部建（构）筑物的稳定、变形分析提供计算模型和设计依据。本项目研究内容将发展、完善软土动力特性，提高我国软土地基研究和设计水平，为海洋工程、水利工程、交通工程中的大量应用提供可靠的理论依据和技术保证。

结论摘要：

成功研发了目前世界上最先进的浙江大学5Hz空心圆柱仪和适用于原状饱和软粘土的制样器，确定了模拟实际工程情况的主应力轴循环变化加载方式，对仪器各方面性能进行了全面校核及验证，保证了后续试验的可行性及试验的可靠性和准确度。研究了主应力轴循环旋转下转幅大小及单、双幅变化，剪应力，频率，超固结比等对软土中孔压、变形、强度的影响，试验发现转幅相等时试样存在较稳定的门槛剪应力；由于各应变分量发展很不均衡，有些情况下扭剪应变高出其它应变分量一个数量级，因而无法用轴向应变评估试样的临界应变；当主应力轴旋转跨45 时，不能再用定向剪切结论评估强度；主应力轴单、双幅旋转试样的剪切破坏特征显著不同；主应力轴转幅、剪应力幅相等时，随着频率提高试样破坏所需振次明显提高，同时应变水平也显著下降；超固结比增加，试样在主应力轴循环旋转过程中的刚度、强度显著提高，孔压的发展与超固结比及剪应力水平有很大关系；原状粘土在主应力轴循环旋转及定向循环剪切下超静孔压的规律性较弱。本项目是国际上首次进行的原状软土主应力轴旋转试验研究，发现了很多新的现象和规律，其研究成果不仅为后续试验提供了最先进的仪器，还指明了进一步研究方向。