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填料粗粒含量对筋土界面拉拔性状的影响

岩土力学 2022年第5期43卷 1249-1260页

作者：王家全康博文周圆兀唐滢广西科技大学土木建筑工程学院广西柳州545006 贺州学院建筑与电气工程学院广西贺州542899 广西壮族自治区岩土灾变与生态治理工程研究中心广西柳州545006

基于可视化拉拔系统及数字照相量测技术,针对5种不同粗粒含量P_(5)(粒径>5mm颗粒的质量百分数)的粗粒土开展拉拔试验,探讨了粗粒含量P_(5)对筋土界面强度指标、颗粒位移演化及土工格栅应变等的影响。研究表明:界面黏聚力c与界面摩擦角δ... 详细信息

基于可视化拉拔系统及数字照相量测技术,针对5种不同粗粒含量P_(5)(粒径>5mm颗粒的质量百分数)的粗粒土开展拉拔试验,探讨了粗粒含量P_(5)对筋土界面强度指标、颗粒位移演化及土工格栅应变等的影响。研究表明:界面黏聚力c与界面摩擦角δ随P5增加呈不同程度增加;P5从20%增长至35%后,土工格栅末段出现应变及拉拔力峰值时所对应的格栅拉拔位移均减少,但各段土工格栅应变量增加;随着P_(5)的增加,筋土界面粗粒土颗粒位移矢量方向逐渐趋于水平,其位移量显著减小。同时,筋土界面空洞明显减少;P_(5)增加使筋土界面的粗粒土颗粒位移减小,而间接影响区范围扩大,使一定高度范围内的粗粒土颗粒被间接带动,在宏观上使界面似黏聚力增加;P_(5)增加后,位于筋土界面V_(3)处的土颗粒最大位移速度减小。位于间接影响区的V_(1)、V_(2)处的土颗粒最大位移速度因受间接影响区范围扩大,颗粒扰动加强而有少量增大。

关键词：粗粒含量土工格栅界面强度土工格栅应变数字照相量测技术

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蒋家沟砾石土不同粗粒含量直剪强度特征

岩土力学 2008年第1期29卷 48-51,57页

作者：魏厚振汪稔胡明鉴赵海英徐学勇中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉430071

蒋家沟流域内大量泥石流由滑坡引发,滑坡转化为泥石流的3个过程中,首先是在斜坡体内大范围剪切破坏。在其物源区与沉积区内分布大量砾石土,其强度特征对于蒋家沟泥石流的起动机制具有重要意义。由于砾石土颗粒粗大,粗细粒配比和试验尺... 详细信息

蒋家沟流域内大量泥石流由滑坡引发,滑坡转化为泥石流的3个过程中,首先是在斜坡体内大范围剪切破坏。在其物源区与沉积区内分布大量砾石土,其强度特征对于蒋家沟泥石流的起动机制具有重要意义。由于砾石土颗粒粗大,粗细粒配比和试验尺寸对强度特征有一定的影响。为此在室内现场两用大型直剪仪下进行蒋家沟砾石土不同粗粒含量下的直剪强度试验,结果表明:在干密度为2.0g/cm3、含水率为7%时,砾石土除在粗粒含量为74.31%的低垂直压力(50,100 kPa)时剪应力-水平位移关系有峰值外,其余土样没有明显峰值;同一粗粒含量试样在水平剪切应变值为0.02时的剪切模量G0.02随垂直压力增加而增大;在相同垂直压力下,G0.02随粗粒含量增加而增大,且在较低垂直压力下的G0.02随粗粒含量增长更为显著。内摩擦角值随粗粒含量增加而增大;黏聚力在粗粒含量为48.7%时最小。粗粒含量小于48.7%时,试样黏聚力值随粗粒含量增大而减小;当粗粒含量大于48.7%时,黏聚力随粗粒含量增加而显著增大。

关键词：砾石土粗粒含量直剪强度大型直剪仪泥石流

粗粒含量对砾类土直剪过程中强度与变形特性影响的离散元模拟研究

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工程地质学报 2013年第2期21卷 311-316页

作者：徐肖峰魏厚振孟庆山韦昌富李永和中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉430071 浙江省水利河口研究院杭州310020

粗粒含量对砾类土的工程力学特性具有重要的影响。本文对4组不同粗粒含量的强风化玄武岩砾类土进行了大型直剪试验,并获取相关的强度与变形参数,基于离散单元法颗粒流理论,采用粒间作用为平行黏结模型的圆球模拟土颗粒,建立了4种不同粗... 详细信息

粗粒含量对砾类土的工程力学特性具有重要的影响。本文对4组不同粗粒含量的强风化玄武岩砾类土进行了大型直剪试验,并获取相关的强度与变形参数,基于离散单元法颗粒流理论,采用粒间作用为平行黏结模型的圆球模拟土颗粒,建立了4种不同粗粒含量砾类土直剪的离散单元模拟的计算模型,并进一步校正了颗粒单元细观参数,模拟了不同粗粒含量砾类土100kPa垂直压力时的应力应变关系、垂直变形以及剪切带上的土颗粒运动与颗粒间作用力传递的影响特性,分析了粗粒含量对砾类土宏观及细观力学性质的影响机理。结果表明:砾类土表现出的粗粒含量越大强度越高的本质是由于随粗粒含量增加时,土颗粒间平均刚度增加及颗粒间的咬合作用使得摩擦系数增加,采用平行黏结模型能较好的拟合峰值前剪应力-剪位移曲线,但是峰后曲线段尤其对软化现象的适应性不是十分理想;垂直位移-剪位移模拟值与试验值存在一定的偏差;随着粗粒含量的增加,最大剪应力时粗颗粒对力链的控制表现得愈明显,相应的剪切带厚度约为剪切盒高度的1/3～1/5,并随粗粒含量增加而增大。

关键词：大型直剪粗粒含量 PFC2D 砾类土

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粗粒含量对砂卵石土宏细观力学特性影响分析

科学技术与工程 2019年第2期19卷 186-191页

作者：田世雄路军富连鹏凌森林甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司兰州730030 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都610059

砂卵石土粗粒含量对基坑及隧道围岩等稳定性影响较大,然而不同粗粒含量砂卵石土宏细观力学特性尚不明确。采用室内大型粗粒土三轴试验与数值三轴试验相结合的方法,对不同粗粒含量砂卵石土宏观及细观力学特性开展研究。研究结果表明:随... 详细信息

砂卵石土粗粒含量对基坑及隧道围岩等稳定性影响较大,然而不同粗粒含量砂卵石土宏细观力学特性尚不明确。采用室内大型粗粒土三轴试验与数值三轴试验相结合的方法,对不同粗粒含量砂卵石土宏观及细观力学特性开展研究。研究结果表明:随着粗粒含量增加,砂卵石土的应力应变曲线表现为应变软化性;围压不变时,砂卵石土随着粗粒含量增加,应力峰值增大而达到峰值时的应变逐渐减小。建立了砂卵石土粗粒含量与内摩擦角和黏聚力等力学指标之间函数关系,随着粗粒含量的增加,砂卵石土的内摩擦角与黏聚力也以线性趋势增大;提出了不同粗粒含量砂卵石土的接触模量、颗粒刚度比、摩擦系数、接触粘结强度等颗粒离散元细观参数。研究成果为砂卵石地层工程精细化设计及施工提供理论支撑。

关键词：砂卵石土粗粒含量离散元宏细观力学特性

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粗粒含量对砂泥岩类填料力学性质的影响研究

水力发电 2020年第12期46卷 117-123页

作者：徐俊韩文喜吴亚东易琳力孙晨成都理工大学环境与土木工程学院四川成都610031 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610031 中国建筑西南勘察设计研究院四川成都610059

为研究粗粒含量对砂泥岩类填料力学性质的影响,基于重庆机场高填方砂泥岩类填料设计了5组级配试样,通过击实试验、三轴试验、三轴压缩试验以及离散元模拟三轴试验等,研究粗粒含量对机场高填方砂泥岩类填料力学性质的影响。结果表明,试... 详细信息

为研究粗粒含量对砂泥岩类填料力学性质的影响,基于重庆机场高填方砂泥岩类填料设计了5组级配试样,通过击实试验、三轴试验、三轴压缩试验以及离散元模拟三轴试验等,研究粗粒含量对机场高填方砂泥岩类填料力学性质的影响。结果表明,试样的强度破坏值、粘聚力、内摩擦角、压缩模量与试样的粗粒含量呈正相关;当粗颗粒含量P5增大到60%时,粗颗粒开始表现出一定的骨架作用,细颗粒土仅仅起到填充作用;试样的粗粒含量越大,颗粒的破碎程度越大,并且试样的应力-应变曲线表现出更强的软化现象。

关键词：土工试验砂泥岩力学性质粗粒含量离散元模拟

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粗粒含量对红砂岩粗粒土压实变形特征的影响

公路 2017年第1期62卷 36-42页

作者：彭勃杨建永吴建奇温树杰潘建平江西理工大学建筑与测绘工程学院赣州市341000 江西理工大学资源与环境工程学院赣州市341000

为研究粗粒含量对红砂岩土静力压实变形特征的影响,利用自制装置在电子万能试验机上进行静力压实试验,得到6种不同粗粒含量红砂岩土静力压实试验的压力-位移关系,分析粗粒含量对静力压实变形特征的影响。结果表明:不同粗粒含量红砂岩土... 详细信息

为研究粗粒含量对红砂岩土静力压实变形特征的影响,利用自制装置在电子万能试验机上进行静力压实试验,得到6种不同粗粒含量红砂岩土静力压实试验的压力-位移关系,分析粗粒含量对静力压实变形特征的影响。结果表明:不同粗粒含量红砂岩土在静力压实过程中的应力与应变符合指数关系;在相同的应力作用下,当粗粒含量为60%时,土体产生的应变最大;不同粗粒含量红砂岩土的压缩模量与对应应力范围终值之间呈线性关系,在相同应力范围内,当粗粒含量为60%时土体的压缩模量最小,压缩性最高;红砂岩粗粒土的静力压实过程可分为3个阶段,分别为压密阶段、破碎阶段和稳定阶段;在静力压实过程中,应变增长存在拐点;应变拐点的出现,标志着红砂岩粗粒土静力压实过程变形阶段的转变。

关键词：压实变形特征静力压实试验红砂岩粗粒土粗粒含量

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粗粒含量对砾石土渗透和变形参数的影响

水电能源科学 2021年第7期39卷 147-149,134页

作者：常利营叶发明陈群王鹏程河南工程学院资源与安全工程学院河南郑州451191 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司四川成都610072 四川大学水利水电学院水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065

粗粒含量对砾石土的工程特性有较大影响。通过统计分析数个工程中砾石土坝料的相关试验资料,总结了砾石土粗粒含量对其渗透和变形参数的影响规律,发现砾石土渗透特性与粗粒含量P5有一定相关性,P5>30%时,随着粗粒含量的增加,砾石土渗透... 详细信息

粗粒含量对砾石土的工程特性有较大影响。通过统计分析数个工程中砾石土坝料的相关试验资料,总结了砾石土粗粒含量对其渗透和变形参数的影响规律,发现砾石土渗透特性与粗粒含量P5有一定相关性,P5>30%时,随着粗粒含量的增加,砾石土渗透系数随之增大,渗透破坏坡降有减小趋势,粗粒含量在30%~50%范围时砾石土的允许渗透坡降一般均大于3.5。随着粗粒含量的增加,压缩模量、内摩擦角和参数K随之增大,参数n呈微小的减小趋势;粗粒含量与参数Rf、G、F、D及粘聚力c基本不相关。

关键词：砾石土统计分析粗粒含量渗透系数压缩模量本构模型

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粗粒含量对红砂岩土静力压实能耗规律影响

四川建筑科学研究 2017年第1期43卷 55-59页

作者：彭勃刘凌瀚潘建平温树杰吴建奇江西理工大学建筑与测绘工程学院江西赣州341000 江西省环境岩土与工程灾害控制重点实验室江西赣州341000 同济大学土木工程学院上海200000

为研究粗粒含量对红砂岩土静力压实能量消耗规律的影响,利用自制装置在电子万能试验机上进行了静力压实试验,得到6种不同粗粒含量红砂岩土静力压实试验的压力-位移关系,分析了粗粒含量和压实能量对红砂岩土压实特性的影响。结果表明:在... 详细信息

为研究粗粒含量对红砂岩土静力压实能量消耗规律的影响,利用自制装置在电子万能试验机上进行了静力压实试验,得到6种不同粗粒含量红砂岩土静力压实试验的压力-位移关系,分析了粗粒含量和压实能量对红砂岩土压实特性的影响。结果表明:在相同的压实能量作用下,当粗粒含量为60%时,红砂岩土产生的压实位移最大;不同粗粒含量红砂岩土应变随单位体积静压功增加而增大,两者符合对数函数关系。

关键词：红砂岩土静力压实试验能耗规律粗粒含量单位体积静压功

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粗粒含量对混合砂土动力特性影响研究

粗粒含量对混合砂土动力特性影响研究

作者：成军宇浙江海洋大学

学位级别：硕士

从20世纪60年代以来,关于砂土的动剪切模量和阻尼比的一系列研究有共同结论,但这些研究大多是针对单一的纯净砂,然而自然界的砂土并不是单一介质,天然砂土中包含很多粗粒,并且分布广泛、储量丰富。粗粒砂土是一种良好的工程材料,在工程... 详细信息

从20世纪60年代以来,关于砂土的动剪切模量和阻尼比的一系列研究有共同结论,但这些研究大多是针对单一的纯净砂,然而自然界的砂土并不是单一介质,天然砂土中包含很多粗粒,并且分布广泛、储量丰富。粗粒砂土是一种良好的工程材料,在工程建设中广泛应用,路基工程中作为基床填料来处理软土地基等。本文选用舟山海域的海相砂土为母砂,添加不同粗粒含量形成混合砂土试样作为试验对象,通过Wille共振柱施加三组不同有效围压进行动力测试试验,以下是本文的研究工作和结论:1.通过共振柱测试试验,探究分析不同有效围压和粗粒含量对混合砂土动剪切模量和阻尼比的影响。得到不同影响因素下的动剪切模量和阻尼比和动剪应变之间的关系,并分析了其影响机制。试验得出:在同一围压下,试样的动剪切模量随剪应变的增大而减少,阻尼比规律与之相反。在同一粗粒含量下,试样的动剪切模量和最大动剪切模量随围压的增大而增大,阻尼比和最大阻尼比规律与之相反。在同一围压下,试样的动剪切模量和最大动剪切模量随粗粒含量的增加呈先增加后减少趋势,在粗粒含量为70%时达到峰值;试样的阻尼比和最大阻尼比随随粗粒含量的增加呈先减少后增加趋势,在粗粒含量为70%时,达到最小值。2.利用Hardin-Drnevich提出的双曲线模型对本文的不同粗粒含量不同有效围压下的21组实验数据进行拟合分析,预测不同粗粒含量下的混合砂土的剪切模量和剪应变的关系,得出结论:同一配比下的混合砂土试样,拟合参数a,b均随着有效围压的增大而减少;在同一围压下,拟合参数a和b随粗粒含量的增加先减少后增加,阙值为70%。3利用Maitin-Davidenkov方程式、Stokoe方程式、Hardin-Drnevich方程式来预测不同粗粒含量不同有效围压下的混合砂土试样的最大动剪切模量,并与试验测得的混合砂土试样的最大动剪切模量做对比,发现Maitin-Davidenkv方程最适合预测本文的砂样的动力学参数模型。4利用Maitin-Davidenkov模型拟合分析本文的归一化动剪切模量与剪应变的试样数据,分析不同边界条件下的归一化动剪切模量随剪应变的衰减规律,并得出模型的拟合参数。5.利用陈国兴提出的阻尼比经验公式来拟合本文中不同粗粒含量不同有效围压下的试验数据,分析阻尼比与归一化动剪切模量的变化关系,并得出在本文设置的边界条件下的预测阻尼比的理论方程下的参数。

关键词：粗粒含量有效围压动剪切模量阻尼比本构模型