基于贵阳红黏土力学参数试验的邓肯-张模型修正

来源 :贵州大学 | 被引量 : 10次 | 上传用户:djseagle
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
红黏土作为一种高含水量、高塑性、高孔隙比、低密度、压实性差的区域性特殊黏土,覆盖了我国贵州省大面积的土地。贵州省的交通、建筑等基础设施建设中碰到了大量的红黏土边坡、地基、基坑等,但由于红黏土自身的特殊性质,常常失水开裂、遇水泥化,上硬下软,不均匀沉降等,为施工带来了诸多不便。同时,国内学术界对于红黏土的研究深度与广度相比于其他土类明显薄弱许多。在有关红黏土的岩土工程计算中,往往根据经验获取强度参数,在土体本构模型方面亦存在较大缺陷。论文以贵州大学二期工程的建筑地基红黏土为研究对象,以探索邓肯-张模型对贵阳红黏土的适用性为研究目的,通过室内三轴固结排水试验研究了不同含水量的贵阳红黏土的力学参数,并对邓肯-张模型进行修正,最终在FLAC3D软件中进行开发并验证。主要研究内容如下:(1)根据基坑现场取回的原状红黏土土样,系统开展了基本物理性质、固结、三轴固结排水剪切试验。测得原状红黏土密度、含水量、比重、界限含水量、最优含水量等物理性质指标;孔隙比、压缩系数、压缩模量、压缩指数、先期固结压力等力学指标。根据三轴固结排水剪切试验结果,详细分析了原状红黏土的破坏形态、应力-应变曲线关系、孔隙水压力和排水量随时间的变化规律。(2)在原状红黏土应力-应变曲线的基础上引入邓肯-张模型,拟合1 1 3 1ε/(ζ-ζ)ε曲线。根据1 1 3 1ε/(ζ-ζ)ε曲线的分段关系,修正弹性模量,将初始切线弹性模量修正成分段函数,从而得出贵阳红黏土修正邓肯-张模型。(3)计算修正邓肯-张模型参数,分析修正模型的抗剪强度参数、破坏比、切线泊松比、切线体积模量等参数的变化规律。(4)对陈育民博士在FLAC3D软件中开发的邓肯-张E-B模型进行改进,利用VC++语言,弹性部分采用修正邓肯-张模型,塑性部分采用摩尔-库伦软化屈服准则进行塑性流动修正,推导了贵阳红黏土修正邓肯-张本构模型的参数及屈服后应力迭代计算式,并用数值试验验证模型的可行性和适用性。最后,总结本文研究成果,对今后尚待进一步研究的问题进行了展望。本文的研究成果不仅丰富了红黏土的理论知识,同时也为红黏土的岩土工程计算提供了依据。
其他文献
学位
危岩崩塌是一个严重的全球性山地灾害问题,随着近年来极端气候频发,危岩灾害影响增大,铁路、公路和水利工程等国计民生的行业对区域内危岩的检测、评估及预警提出了新要求。然而,目前在危岩崩塌稳态检测评估方法中各种方法都存在自身弊端,很难准确、高效地对危岩进行评价。因此,如何形成快速有效地检测和评估危岩新方法,成为当前亟待解决的问题。本文以中国铁道总公司铁道科学技术研究发展中心课题《基于非接触式的铁路危岩状
中央热水机组技术作为一种空调节能技术,在节能减排,环境保护方面有突出的贡献,所以近年来在全世界范围内普遍受到关注。依据现有单一热源热泵和多热源热泵技术研究成果,以及
地震层析成像,是在计算机层析成像(Computerized Tomography,简称CT)基础上发展起来的一种新方法,是调查和认知地下地质结构的有效手段,目前已广泛应用于工程与地质灾害等方
近年来,在山区公路发生的交通事故中,交通事故的绝对次数虽然较少,但其事故死亡率却比平原公路和城市道路高。汽车在长大下坡路段行驶时,车辆制动系统热衰退是引发山区交通事
煤层气开采是一个降压排采过程,随着煤储层流体压力、有效应力的不断变化,孔裂隙系统开发动态效应集中体现于煤层渗透性变化,并在很大程度上影响煤层气井产能效果。煤储层含
本文通过对金沙江鲁地拉电站的多次野外调研,充利用地面调查以及勘探平洞内收集的丰富资料,以坝址所处的地质背景入手,从地下洞室围岩的岩体结构、围岩工程地质分类、局部块体稳
仿生机器人的研究越来越受人们关注,尤其是四足仿生机器人。本论文以提高仿生猎豹机器人运动快速性和灵活性为目标,研究四足仿生机器人在高速运动步态下有无弹性躯干关节对其
针对立式铆钉机钣金件人工铆接效率低,钣金件尺寸范围广,种类多,无专门适用于钣金件铆接,而换置自动铆钉机加工时需专用模具,不宜于钣金件铆接的问题,提出了一种基于工业机器
稀土元素由于特殊的原子结构导致它们具有优异的发光特性,因此稀土产品被广泛使用在各行各业中,然而稀土资源的珍贵性就对其加工处理技术和设备提出了更高的要求。过滤脱水作为后续处理稀土产品的一个重要步骤,其生产工艺技术和设备也在面临不断的挑战与发展。在生产过程自动化需求的大环境下,本文针对某企业实际要求对其用于稀土产品滤水处理的一套过滤工艺及其设备进行了分析与改进。稀土产品生产过程中,过滤脱水工艺过程是滤