饱和结构性黄土论文_蒋明镜,张浩泽,李涛,张鹏

导读:本文包含了饱和结构性黄土论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:黄土,结构性,湿法,吸力,单元,孔径,基质。

饱和结构性黄土论文文献综述

蒋明镜,张浩泽,李涛,张鹏[1](2019)在《非饱和重塑与结构性黄土等向压缩试验离散元分析》一文中研究指出为了研究非饱和重塑与结构性黄土在等向压缩条件下宏微观力学性质,进行了等向压缩室内试验的离散元数值分析。运用本团队提出的非饱和结构性黄土叁维胶结接触模型,根据室内真叁轴试验标定叁维接触模型参数,进行了非饱和重塑与结构性黄土的等向压缩离散元模拟,并与室内试验结果进行了对比,在此基础上分析了其宏微观力学机理。结果表明:离散元模拟结果能较好的定性反映黄土的力学特征,非饱和黄土的孔隙比随平均应力先缓慢下降,后在屈服压力附近开始过渡到快速下降;胶结接触在达到某阈值平均应力时开始发生破坏;胶结开始发生大量破坏的阈值与压缩曲线上的结构屈服应力有很好的对应关系。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2019年S2期)

蒋明镜,孙若晗,李涛,刘俊[2](2019)在《一个非饱和结构性黄土叁维胶结接触模型》一文中研究指出对非饱和结构性黄土进行离散元模拟需要合理的叁维胶结接触模型。在含抗转动和抗扭转模型基础上引入了颗粒间吸引力以考虑范德华力和毛细力作用;提出了考虑胶结尺寸影响的胶结刚度和强度公式,考虑了不可恢复的化学胶结作用;建立了可以全面考虑含水率–孔隙比–吸力耦合作用的黄土接触模型。通过开展常规叁轴压缩以及在不同偏应力水平下湿陷试验的叁维离散元模拟,表明该叁维接触模型可以较好地反映室内试验中非饱和结构性黄土的主要力学特性。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2019年S1期)

张洋[3](2019)在《成样方法引起的结构性变化对非饱和黄土力学特性的影响》一文中研究指出西北地区广泛分布着大孔隙、欠压密、竖向裂隙明显的原状黄土,本次采用两利种制样方法分别制得各向异性和各向同性重塑黄土,叁者结构性显着。黄土结构性不同及其变化是发生破坏的重要原因,对工程特性有很大影响。因此,为了更好地解决这些工程建设问题,.开展成样方法引起的结构性变化对黄土力学特性影响研究具重要的理论与实际意义。本次将对各向异性和各向同性重塑黄土试样进行不同加卸载路径的压缩试验及常应力分级增湿试验,控制吸力的等向压缩试验和控制吸力、净围压的固结排水叁轴剪切试验。引用与本次试验具有相同物理性质的原状土的试验结果,探讨成样方法引起的结构性变化对非饱和黄土力学特性的影响。基于不同加卸载路径的压缩试验及不同竖向应力的常应力分级增湿试验,分析含水率、结构性与加卸载路径对黄土的压缩特性的影响,揭示了叁者对弹性指数和压缩指数的影响较小,对屈服应力的影响很大;探讨了竖向应力、力水作用路径和结构性对黄土增湿湿陷特性的影响;揭示了黄土的静止土压力系数并非常数,而是与竖向应力、加卸载路径、含水率、力水路径和结构性密切相关,并且提出了加卸载条件下静止土压力系数与竖向应力及含水率关系的表达式。基于控制吸力的等向压缩试验,分析吸力和结构性对黄土等向压缩特性和屈服特性的影响,提出了等向压缩指数与吸力关系的表达式;揭示了结构性对黄土的加载-湿陷(LC)初始和后继屈服屈服线有明显的影响。基于控制吸力、净围压的固结排水叁轴剪切试验,分析净围压、吸力和结构性对黄土应力应变关系、体应变轴应变关系、屈服特性、临界状态及强度特性的影响;揭示了吸力和结构性皆对孔隙比与净平均应力半对数平而上临界状态线斜率的影响很小,而对偏应力与净平均应力平而上临界状态线斜率和截距的影响较大,重塑黄土的抗剪强度指标粘聚力与吸力之间皆呈单调上升的线性关系,内摩擦角随吸力的变化很小,土的结构性越强粘聚力越大,内摩擦角基本不变。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

王腾,周茗如,王晋伟,陈志超[4](2018)在《黄土塬地区非饱和结构性黄土的强度特性研究》一文中研究指出为了揭示黄土塬地区非饱和原状及重塑黄土的结构性强度特性的有关规律,完善非饱和土的非线性模型,获得关于黄土塬地区非饱和黄土的变形和强度特性及相关参数,以陇东Q3原状及重塑黄土为对象开展试验研究,对不同初始吸力及不同净围压下的非饱和黄土进行了叁轴固结排水剪切试验,研究了黄土塬地区非饱和原状及重塑黄土的变形特性、临界状态、强度参数及吸力变化特性。研究结果表明:原状黄土的剪切破坏表现出明显的剪缩现象,重塑土试样的变形出现剪胀和应变软化现象,剪切变形会出现明显的剪切带现象;不同初始吸力下,原状土偏应力与体应变临界状态线均成线性关系,而非饱和重塑黄土体应变受干密度的影响较大,试验过程中,较大干密度的试样出现了先剪缩后剪胀的现象;非饱和黄土的抗剪强度受基质吸力的影响,非饱和原状黄土的黏聚力随吸力的增大而增大,有效内摩擦角受吸力影响较小,可近似为一常数,非饱和重塑黄土的强度受基质吸力和干密度的影响较大,但对内摩擦角的影响较小;试验得出黄土塬地区非饱和原状及重塑黄土的强度参数,且求得的原状土参数K比重塑土参数K受吸力的影响更大。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2018年S1期)

李涛,蒋明镜,张鹏[5](2018)在《非饱和结构性黄土侧限压缩和湿陷试验叁维离散元分析》一文中研究指出为了研究非饱和结构性黄土在侧限状态下受竖向荷载和增湿作用的宏微观力学性质,对非饱和重塑和结构性黄土侧限压缩和湿陷试验开展了叁维离散元模拟分析。首先通过引入颗粒吸引力考虑黄土颗粒间范德华力和毛细力作用,引入胶结考虑结构性黄土颗粒间化学胶结作用,建立结构性黄土叁维接触模型;然后采用分层欠压法并考虑颗粒间范德华力制成松散均匀的黄土离散元试样,在试样中施加毛细力模拟黄土的非饱和性,施加胶结模拟黄土的结构性;最后选择合适的接触模型参数,对试样施加分级竖向荷载并在多级荷载下进行了增湿试验分析。结果表明:离散元模拟能够再现黄土室内侧限压缩和湿陷试验的主要力学性质,如重塑黄土的屈服应力和结构性土的结构屈服应力随含水率的减小而增加,重塑黄土和结构性黄土单线法增湿变形结果基本与双线法结果相同。胶结破坏分析表明,结构性黄土离散元试样的胶结破坏存在阈值平均应力;增湿后达到的胶结破坏数与相同竖向压力下的饱和土胶结破坏数相差不大(单双线法相同);湿陷体应变与胶结破坏数量密切相关。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2018年S1期)

刘帅帅[6](2018)在《非饱和结构性黄土本构模型研究》一文中研究指出天然黄土在荷载作用下的变形与强度特性及本构模型研究一直是黄土土力学领域的一个重要研究方向。在影响天然黄土变形特性的诸多因素中,结构性与非饱和性是其中两个主要方面。鉴于此,本文在前人关于黄土结构性及非饱和特性理论研究成果的基础上,从规律分析,理论推导,模型建立叁个方面,较为系统的研究了天然黄土的结构屈服特性,及非饱和状态下黄土的变形及强度特性,最终提出了可以同时考虑结构性和非饱和特性的黄土水力-力学性状耦合的弹塑性本构模型。本文的主要研究内容和研究成果如下:1.建立了适用于正常固结和超固结重塑黄土的水力-力学性状耦合的弹塑性本构模型。在非饱和临界状态理论框架内,根据对平均骨架应力的定义,改进BBM模型的LC屈服曲线方程,同时参考Wheeler提出的双线性土水特征曲线模型,建立吸力、孔隙比与饱和度之间的关系。将修正后的水力-力学性状耦合的BBM模型与下负荷面修正剑桥模型进行结合,将其扩展到超固结非饱和土,从而更好的模拟超固结非饱和重塑黄土的强度与变形特性。通过与超固结非饱和UH模型及BBM模型的对比分析,说明了该模型较传统模型的优越性。通过对多组不同重塑黄土试验结果的数值模拟,再次验证了该模型的合理性和有效性。2.进一步建立了能够同时描述结构性和非饱和性的正常固结天然黄土的弹塑性本构模型。针对建立的适用于重塑黄土的非饱和土本构模型不能合理反应天然黄土结构损伤特性的缺陷,改进Asaoka提出的结构性参数r的演化规则,提出一个能够同时描述天然黄土结构性和非饱和特性的本构模型。模型在不考虑非饱和性影响的情况下,可以退化为饱和土的结构性本构模型。通过对结构性理论的验证及对多组天然黄土的试验结果的模拟验证,证明了本章所提出的模型的合理性。(本文来源于《长安大学》期刊2018-04-17)

张沛然[7](2018)在《沟谷填方非饱和黄土填料增减湿变形特性、模型及结构性分析研究》一文中研究指出在西部高填方工程的设计规划和建设中,非饱和黄土填料压实土的增减湿变形特性是其重要的关键性理论分析及工程应用研究课题。本文以延安新区沟谷型填方工程为研究背景,以非饱和土的基本理论为基础,以控制吸力和压实度的非饱和黄土填料压实土增减湿变形试验为手段,结合综合结构势理论,对非饱和黄土填料的变形特性、屈服规律、计算模型以及结构性等进行了深入研究。主要的研究内容及取得的结论如下:(1)通过对延安新区填方现场压实土地基压实性状的评价试验,发现非饱和黄土填料压实土地基普遍存在压实度水平较低,容易引发压实土地基的沉降变形;填方地基不同深度处湿度以最优含水率为界呈现差异化增减,表明填方地基变形应从增减湿两侧分别展开研究;(2)控制吸力和压实度的非饱和黄土填料减湿变形试验研究发现,压实土样的压缩变形曲线形态经历了“聚集-穿越-离散”的过渡演变;压实土的屈服强度随压实度和吸力的提高而普遍增大,屈服区域扩大;吸力对于压缩性存在抑制作用,且吸力对于抗压性增强的贡献水准因黄土填料的受压水平提高而降低。建立了吸力压缩系数m_s定量化指标用以研究吸力和压实度对压实土减湿变形的耦合影响,发现其在竖向荷载持续增加的情况下呈现指数衰减趋势,经验模型拟合值与试验数据吻合度较高。同时,根据分层总和法建立了填方土体在发生减湿(吸力增长)后的地基总竖向沉降变形量计算MS模型;(3)结合综合结构势理论,定义了吸力参量为基础的压实土结构性参数m_(ps),发现非饱和黄土填料的压实水平和吸力对其变化特征有着明显的耦合影响。结构性随压实水平的提高而降低,而吸力与结构性参数之间为正函关系。高应力条件下结构性参数对吸力变化的敏感性增强,说明压实土体结构性是应力条件和吸力的共同变量;(4)控制吸力和压实度的非饱和黄土填料增湿变形试验研究发现,吸力消减(湿化),黄土填料弹塑性变形发展的临界应力点提前,屈服应力降低。各级压实水平下的压缩曲线平缓段长度随初始吸力降低(湿化),结构屈服强度的降低而同步缩短。屈服发生以后,湿化效应不断增强,湿化水平对黄土填料的屈服至结构破坏阶段存在着重要影响。不同压实度的黄土填料均存在湿化变形问题,且黄土的湿化变形应是水-力耦合作用的综合表现;(5)通过定义的吸力参量增湿系数计算模型发现,湿陷起始应力随吸力消减(湿化)程度的加剧而降低,随土样的初始吸力降低和压实水平的提高而增大。相同的湿化初始吸力和应力条件下,湿陷系数随吸力消减(湿化)程度的加深而增大。初始湿度增加,黄土填料在较低的应力条件下即可完成主要的湿化变形。填方高度增加,压实黄土在湿度条件变化较低条件下具备由非湿陷性黄土向湿陷性黄土转变的应力条件;(6)同一饱和试样的参照下,随着初始吸力的降低压实土的结构性参数呈现降低趋势,压实土的稳定状态增强。浸水饱和前压实土样的吸力大小对其饱和样的稳定状态有所影响。对于非饱和黄土填料的结构性参数分析应注意所研究试样的物性参数;(7)由于填方地基工程的特殊性,对于以非饱和黄土为填方填料的工程而言,湿陷性评价的方法和标准值得深入考量。压实度的提高可消除一定意义上的增湿变形(湿化变形)。黄土填料的湿度及压实水平控制应是填方地基设计和施工时的重要工程技术指标。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2018-04-01)

孙俊煜,廖红建,董琪,董欢,郝东瑞[8](2018)在《非饱和黄土宏细观含水状态与结构性的研究》一文中研究指出土水特征曲线可以反映土中孔隙的空间分布与变化情况,利用土体的孔隙分布特征可以研究非饱和土的持水特性和结构特性。首先通过室内压力膜仪试验,研究了非饱和黄土的土水特征曲线的进气压力值、脱湿速率、孔径分布参数等指标与干密度、击实含水率的关系;然后基于孔径分布计算理论和试验结果,给出了非饱和黄土的孔径分布曲线,用来评价土体内部孔径的分布情况,分析了非饱和黄土干密度和击实含水率对土的宏细观含水状态和结构性的影响机理。结果表明:增大非饱和土的干密度,可使孔径变小,孔隙结构分布范围变窄,土颗粒从架状结构向致密结构转换,基质吸力变化引起含水率变化较小,持水特性提高,土体的脱湿速率变慢,进气值呈现增大趋势;而击实含水率位于最优含水率湿测时,影响并不明显。(本文来源于《水利与建筑工程学报》期刊2018年01期)

郑泓,李萍,包健,李同录[9](2016)在《粒度组成与结构性对非饱和黄土基质吸力的影响研究》一文中研究指出为了研究粒度组成与结构性对非饱和黄土基质吸力的影响,取泾阳L5黄土,采用水洗法分选土样,制备原状、重塑、分选细粒和分选粗粒共4个试样,测得其土水特征曲线与粒径密度分布曲线,实验结果表明原状样的结构性增大了黄土的最大孔隙半径,增加了黄土孔隙分布的均匀性,导致SWCC的进气值减小,含水率的快速下降段斜率变缓。去除结构性的土粒粒度组成的密度分布优势峰值对SWCC的进气值具有明显的影响。(本文来源于《2016年全国工程地质学术年会论文集》期刊2016-10-13)

蒋明镜,胡海军,李涛[10](2016)在《非饱和结构性黄土双轴湿陷试验的离散元分析》一文中研究指出为了分析结构性黄土在复杂应力路径(非侧限压缩路径)下浸水和加荷的次序对黄土湿陷变形的影响以及探讨黄土在双轴剪切和浸水时粒间胶结破坏行为,本文应用分层欠压法制备出非饱和结构性黄土离散元试样,进行了单线法(不同增湿路径:一次增湿、逐步增湿)和双线法双轴数值湿陷试验。结果表明:单线法在某偏应力水平下浸水所得轴向湿陷应变大于双线法;当增湿偏应力大于增湿后试样的强度时会产生湿陷破坏。逐步增湿引起的体积变形小于一次增湿试验;逐步增湿比一次增湿胶结破坏点数量少。(本文来源于《地下空间与工程学报》期刊2016年04期)

饱和结构性黄土论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

对非饱和结构性黄土进行离散元模拟需要合理的叁维胶结接触模型。在含抗转动和抗扭转模型基础上引入了颗粒间吸引力以考虑范德华力和毛细力作用;提出了考虑胶结尺寸影响的胶结刚度和强度公式,考虑了不可恢复的化学胶结作用;建立了可以全面考虑含水率–孔隙比–吸力耦合作用的黄土接触模型。通过开展常规叁轴压缩以及在不同偏应力水平下湿陷试验的叁维离散元模拟,表明该叁维接触模型可以较好地反映室内试验中非饱和结构性黄土的主要力学特性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

饱和结构性黄土论文参考文献

[1].蒋明镜,张浩泽,李涛,张鹏.非饱和重塑与结构性黄土等向压缩试验离散元分析[J].岩土工程学报.2019

[2].蒋明镜,孙若晗,李涛,刘俊.一个非饱和结构性黄土叁维胶结接触模型[J].岩土工程学报.2019

[3].张洋.成样方法引起的结构性变化对非饱和黄土力学特性的影响[D].西安理工大学.2019

[4].王腾,周茗如,王晋伟,陈志超.黄土塬地区非饱和结构性黄土的强度特性研究[J].岩土工程学报.2018

[5].李涛,蒋明镜,张鹏.非饱和结构性黄土侧限压缩和湿陷试验叁维离散元分析[J].岩土工程学报.2018

[6].刘帅帅.非饱和结构性黄土本构模型研究[D].长安大学.2018

[7].张沛然.沟谷填方非饱和黄土填料增减湿变形特性、模型及结构性分析研究[D].兰州理工大学.2018

[8].孙俊煜,廖红建,董琪,董欢,郝东瑞.非饱和黄土宏细观含水状态与结构性的研究[J].水利与建筑工程学报.2018

[9].郑泓,李萍,包健,李同录.粒度组成与结构性对非饱和黄土基质吸力的影响研究[C].2016年全国工程地质学术年会论文集.2016

[10].蒋明镜,胡海军,李涛.非饱和结构性黄土双轴湿陷试验的离散元分析[J].地下空间与工程学报.2016

论文知识图

对比固结压缩曲线K0固结排水剪切试验非饱和结构性黄土DEM试样增湿试...原状饱和黄土结构性参数mσs与轴向应...枷01几(005%)Caso;溶液应力应变曲...黄土固结过程中体变与围压的关系

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