Progressive solidification of a liquefied sand layer during continued wave loading

A theoretical model for progressive solidification is described. It reproduces the experimental finding, from centrifugal wave tank testing with viscous scaling, that a layer of liquefied sand solidifies progressively from the base up while severe fluid-wave loading is imposed over a prolonged period of time. The solidification process reestablishes a grain-supported framework in the transitory fluid-like soil and is accompanied by the marked densification and gradual dissipation of excess pore pressures in a zone immediately below the upward-advancing solidification front. The continued disturbances to liquefied soil in the form of wave loading are an effective means for loosening the interlocking of solid particles.Original Abstract: Nous decrivons ici un modele theorique de solidification progressive. Il reproduit les resultats experimentaux d'essais en cuve d'onde centrifuge avec graduation visqueuse qu'une couche de sable liquefie solidifie progressivement de bas en haut tandis qu'une charge fluide-onde severe est imposee pendant une periode prolongee. Le processus de solidification redonne un cadre de travail dans le sol transitoire ressemblant a un fluide et est accompagne par la densification marquee et la dissipation graduelle des pressions interstitielles excessives dans la zone immediatement en dessous du front de solidification avancant vers le haut. Les perturbations continues des sols liquefies sous forme de charge d'onde sont un moyen efficace pour denouer les particules solides et permettre la reorganisation dans un etat de compaction remarquablement dense en raison de la contractance. Ces aspects du comportement du sol sont accentues par la comparaison avec la consolidation en conditions quiescentes apres la liquefaction. De plus, le rigoureux traitement de solidification propose en tant que probleme a limite mouvante donne la base d'une reevaluation d'une expression qui a ete presentee par Florin & Ivanov au sujet de la velocite du front de solidification.