碎石比例影响土石混合体剪切强度的三维颗粒流模拟

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土石混合体是一种由粗料和细料构成的非常复杂的非均匀、不连续介质,在我国分布广泛,很多地质灾害产生得多原因与其剪切强度密切相关.针对其表现出来的结构效应,运用PFC 3D颗粒流离散元计算程序,采用Hertz-Mindlin颗粒接触本构模型,建立三轴试验的土石混合体模型,从细观力学的角度对土石混合体力学性能进行初步探讨.对比了不同碎石含量和碎石形状的三维颗粒体试样应力应变曲线和内摩擦角,得到了与前人通过室内三轴试验相似的结论.本文突破了常规的室内土工试验的限制,使得采用三维颗粒流方法研究土石混合体细观结构对其力学性能影响成为可能,研究成果可为从细观角度理解土石混合共同作用机理提供参考.
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