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青藏高原黄土区护坡灌木植物根系力学特性研究 被引量：115
1
作者 朱海丽 胡夏嵩 +3 位作者 毛小青 李国荣 盛海彦 陈桂琛 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A02期3445-3452,共8页
为研究灌木根系固土护坡的力学机制,以西宁盆地为例,对青藏高原黄土区柠条锦鸡儿、白刺、霸王、四翅滨藜4种灌木进行室内单根拉伸、剪切试验,系统分析灌木根系材料的力学特性。试验与研究结果表明:根系抗拉力和抗剪力均与根径呈幂函数... 为研究灌木根系固土护坡的力学机制,以西宁盆地为例,对青藏高原黄土区柠条锦鸡儿、白刺、霸王、四翅滨藜4种灌木进行室内单根拉伸、剪切试验,系统分析灌木根系材料的力学特性。试验与研究结果表明:根系抗拉力和抗剪力均与根径呈幂函数或指数函数关系,且随根径增大而增大,生长期为18个月的4种灌木的抗拉力与抗剪力大小依次为:四翅滨藜>柠条锦鸡儿>霸王>白刺;根系抗拉强度与根径间呈幂函数或指数函数的关系,随根径增大而减小。根系拉伸的应力–应变特征随不同灌木种的根系结构组成不同而不同,4种灌木种单根拉伸应力–应变曲线均表现出在根系受拉后的初期阶段,应力–应变呈直线关系,当荷载超过弹性极限,拉力继续增加时,应力–应变关系反映出非线性弹性特征,4种灌木种延伸率均可达13%以上,且根系最大延伸率随根径增大而降低。研究区根系密集且毛细根分布较多的0.3～0.8m的浅层土体具有较大的抗拉强度、抗剪强度和抗变形能力,对防治边坡表层水土流失、增强根–土复合体抗剪强度、减缓与防治边坡的滑移变形具有重要作用。根据4种供试灌木根系力学特性并结合根系形态特征,四翅滨藜和柠条锦鸡儿根系固土护坡作用较大。 展开更多
关键词 岩土力学 根系 抗拉强度 抗剪强度 应力-应变曲线 力学特性
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岩石强度对于组合试样力学行为及声发射特性的影响 被引量：31
2
作者 刘杰 王恩元 +2 位作者 宋大钊 杨胜利 钮月 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期685-691,共7页
为研究岩石强度对煤、岩体整体失稳的影响,测试并研究了不同组合煤岩试样单轴压缩过程的破裂形式、应力应变特性、试样强度、声发射特性等规律,分析了岩石强度对于组合试样力学行为的影响。结果表明:组合试样应力-应变曲线位于煤体和岩... 为研究岩石强度对煤、岩体整体失稳的影响,测试并研究了不同组合煤岩试样单轴压缩过程的破裂形式、应力应变特性、试样强度、声发射特性等规律,分析了岩石强度对于组合试样力学行为的影响。结果表明:组合试样应力-应变曲线位于煤体和岩石之间,更加靠近煤体;随着岩石强度的升高,组合试样从屈服到达峰值的速度越来越快;煤体相同条件下,岩石的强度较低时,组合试样裂纹会向岩石内扩展,同时岩石发生拉伸破坏,岩石强度较大时,破裂主要发生在煤体内;组合煤岩试样屈服点和峰值的应力比值相差不大,屈服点和峰值的应变比值随岩石强度的升高不断升高,两者比值和岩石强度呈线性关系;组合试样峰值应力处声发射信号能量值和脉冲值随岩石强度的增加呈线性升高。 展开更多
关键词 组合煤岩试样 岩石强度 应力-应变曲线 声发射
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棉纤维加筋土无侧限抗压强度试验研究 被引量：25
3
作者 刘建龙 侯天顺 骆亚生 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期12-21,共10页
为研究棉纤维加筋土的强度和变形特性,对加筋量为0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,2.5%和3.0%,加筋长度为1.25 cm,2.50 cm,3.75 cm和5.00 cm,加筋方式为纤维随机分布、成层十字交叉分布和成层单向分布的加筋土开展无侧限抗压强度试验。试验结果表明... 为研究棉纤维加筋土的强度和变形特性,对加筋量为0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,2.5%和3.0%,加筋长度为1.25 cm,2.50 cm,3.75 cm和5.00 cm,加筋方式为纤维随机分布、成层十字交叉分布和成层单向分布的加筋土开展无侧限抗压强度试验。试验结果表明:纤维加筋土的无侧限抗压强度随加筋量的增加和加筋长度的增加呈先增大后减小的趋势,并由此确定最优加筋量和最优加筋长度为1.0%和2.50 cm;在最优加筋条件下,纤维随机分布加筋土的平均强度较素土增加了24.8%,成层十字交叉分布加筋土的平均强度与素土基本相同,成层单向分布加筋土的平均强度较素土降低了15.1%;加筋土的应力应变特性表现为应变硬化型;加筋土的平均变形模量随加筋量的增加和加筋长度的增加先增大后减小,变化范围是0.56~1.26 MPa。通过合理方式控制纤维在土体中的分布,使其和土中拉应力方向一致时可以更加有效地控制土体的径向变形,提高土体的无侧限抗压强度。 展开更多
关键词 加筋土 加筋量 加筋长度 加筋方式 无侧限抗压强度 应力应变特性
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储层砂岩破坏特征与脆性指数相关性影响的试验及数值研究 被引量：21
4
作者 夏英杰 李连崇 +3 位作者 詹春安 包春燕 李爱山 黄波 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期10-28,共19页
储层砂岩破坏特征及其脆性评价对油气田开采工程具有重要意义，针对胜利油田某油井隔层和油层砂岩岩芯，开展压缩条件下的物理试验及数值模拟。研究结果表明：储层岩芯在三轴压缩条件下的破坏模式以剪切破坏为主，同种围压的隔层岩芯脆... 储层砂岩破坏特征及其脆性评价对油气田开采工程具有重要意义，针对胜利油田某油井隔层和油层砂岩岩芯，开展压缩条件下的物理试验及数值模拟。研究结果表明：储层岩芯在三轴压缩条件下的破坏模式以剪切破坏为主，同种围压的隔层岩芯脆性高于油层岩芯，脆性指数B较好地描述了岩芯脆性的变化趋势；分析了储层岩芯主要力学参数与脆性指数日的相关性，即在围压压缩条件下，岩芯峰值强度、扩容点、弹性模量、泊松比、残余强度及残余强度系数随脆性指数B的增加而降低，且用线性关系拟合各参数与脆性指数B的相关性较好；油层砂岩黏土矿物含量大于隔层砂岩是造成其脆性较高的内因，单轴压缩条件下的岩芯断面CT扫描图从细观上反映了2种岩芯脆性破坏特征的不同；在单轴压缩条件下，数值岩芯脆性随弹性模量、压拉比、内摩擦角的增加而增加，随泊松比、残余强度系数的增加而降低，与峰值强度之间的关系不大；在声发射模式上，储层砂岩以前震-主震-后震型和群震型为主，根据物理试验和数值计算结果，总结了脆性指数B与岩芯破裂声发射模式之间的内在关系，即在相同加载速率条件下，低脆性区、中脆性区和高脆性区岩芯声发射模式分别为群震型、前震-主震-后震型及主震型，通过对灰岩试样和不同种类煤体声发射模式的对比，验证了机制讨论的正确性。 展开更多
关键词 岩石力学 储层砂岩 脆性指数 脆性破坏 应力-应变曲线 声发射特征
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采空塌陷区管土相互作用特征分析 被引量：20
5
作者 吴张中 郝建斌 +4 位作者 谭东杰 孙万明 韩冰 荆宏远 刘建平 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2010年第3期77-81,共5页
文章分析了采空塌陷作用下油气管道的受力特征,将采空区地面塌陷过程中塌陷土体与管道的相互作用分成了下塌土蠕变、管体局部暗悬、管体完全悬空外露和土体突发沉陷4个阶段。基于抗大变形钢特性及应变设计理念的管体应力—应变关系,对Ra... 文章分析了采空塌陷作用下油气管道的受力特征,将采空区地面塌陷过程中塌陷土体与管道的相互作用分成了下塌土蠕变、管体局部暗悬、管体完全悬空外露和土体突发沉陷4个阶段。基于抗大变形钢特性及应变设计理念的管体应力—应变关系,对Ramberg-Osgood本构关系进行了二次开发。结合急倾斜煤层开采实例,利用FLAC3D数值模拟计算了塌陷宽度相同条件下,不同土体下沉变形时管体与地表土体相互作用及变形的关系,验证了管道在受采空塌陷作用下经过的各个阶段及受力特征。 展开更多
关键词 采空塌陷 管土相互作用 应力—应变关系 油气管道 受力特征 急倾斜煤层
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土工格栅加筋膨胀土的三轴试验研究 被引量：19
6
作者 王协群 郭敏 胡波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1649-1653,共5页
土工格栅加筋膨胀土路堤或路堑、渠坡已在公路、铁路与水利工程中获得成功应用,但目前对加筋膨胀土的强度与变形特性的研究还较少。对不同方案加筋(水平1层加筋、水平3层加筋、竖向加筋)与不加筋的膨胀土样在不同围压下的三轴排水剪切... 土工格栅加筋膨胀土路堤或路堑、渠坡已在公路、铁路与水利工程中获得成功应用,但目前对加筋膨胀土的强度与变形特性的研究还较少。对不同方案加筋(水平1层加筋、水平3层加筋、竖向加筋)与不加筋的膨胀土样在不同围压下的三轴排水剪切试验结果的分析表明,(1)土工格栅加筋膨胀土形成排水通道,加速土体的排水固结,有利于膨胀土坡的稳定;(2)土工格栅加筋膨胀土一般呈应变硬化特征;(3)土工格栅的植入使剪切带的发展受到抑制,导致破坏模式变化;(4)加筋使膨胀土的内摩擦角变化不大,而黏聚力则有明显提高,其提高程度从小到大依次为水平1层加筋、水平3层加筋和竖向加筋;(5)采用加筋效果系数R评价,除了水平1层加筋方式的效果有所降低外,其余加筋方式都表现出加筋比不加筋的效果要好,其中以竖向加筋的效果最好。 展开更多
关键词 膨胀土 水平加筋 竖向加筋 应力-应变特征 强度指标 加筋效果系数
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煤矿采空区岩体渗透性计算模型及其数值模拟分析 被引量：15
7
作者 孟召平 张娟 +2 位作者 师修昌 田永东 李超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1997-2005,共9页
煤矿采空区岩体渗透性是煤矿采空区煤层气抽采设计的基本参数。从煤矿采空区岩体变形-破坏特征分析入手,通过理论分析研究了岩体渗透性与应力之间的耦合关系和模型,揭示了采空区岩体应力-应变和渗透性分布规律。研究结果表明:不同岩性... 煤矿采空区岩体渗透性是煤矿采空区煤层气抽采设计的基本参数。从煤矿采空区岩体变形-破坏特征分析入手,通过理论分析研究了岩体渗透性与应力之间的耦合关系和模型,揭示了采空区岩体应力-应变和渗透性分布规律。研究结果表明:不同岩性岩石的渗透性在全应力-应变过程中为应变的函数,采空区岩体渗透性决定于岩体破坏程度和断裂的张开度,基于采空区岩体应力-应变导致断裂开度变化,推导了采空区岩体渗透系数与应力之间的三维关系与模型;应用FLAC^(3D)计算软件,对采空区岩体应力-应变-渗透性进行了数值模拟计算,分析了采空区岩体的变形破坏的分区分带特征,在纵向上自上而下形成弯曲下沉带、断裂带和垮落带;在横向上划分为原岩应力区、超前压力压缩区、卸载应力区和岩体应力恢复区;揭示了采空区岩体渗透性分布与采空区岩体应力-应变和破坏规律相一致的特征。无论是垂直渗透系数比(K_z/K_(z0)),还是水平渗透系数比(K_y/K_(y0)),均随着距开采煤层垂直距离的增大,采空区岩体渗透性逐渐减小,且采空区边缘的渗透系数较大,采空区两侧煤柱区岩体渗透性显著降低。 展开更多
关键词 煤矿采空区 应力-应变 破坏特征 渗透性
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裂隙性黄土力学特性试验研究 被引量：15
8
作者 孙萍 彭建兵 +1 位作者 吴树仁 卢全中 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期2188-2195,共8页
裂隙性黄土中存在的节理裂隙结构面改变黄土本身的细微观结构,是黄土地区地裂缝、地面沉陷、滑坡、崩塌和水土流失等地质灾害的构造基础之一。以陕西三原Q2裂隙性黄土为研究对象,分别对0°,30°,45°,60°及90°5... 裂隙性黄土中存在的节理裂隙结构面改变黄土本身的细微观结构,是黄土地区地裂缝、地面沉陷、滑坡、崩塌和水土流失等地质灾害的构造基础之一。以陕西三原Q2裂隙性黄土为研究对象,分别对0°,30°,45°,60°及90°5种不同角度裂隙试样进行单轴拉伸试验及三轴剪切试验研究,分析不同角度裂隙黄土试样的拉应力-应变关系及不同围压下不同角度裂隙黄土试样的剪应力-应变关系,探讨裂隙性黄土的抗拉破裂特性及抗剪破裂特性,为深入研究地质环境下黄土体中地质灾害的力学机制提供参考。 展开更多
关键词 裂隙性黄土 拉伸 剪切 应力-应变 破裂特性
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煤岩单轴与三轴压缩试验研究 被引量：14
9
作者 刘刚 李明 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2013年第7期4-6,共3页
在电液伺服岩石力学试验系统上进行了煤岩的单轴和三轴压缩试验。结果表明:在单轴压缩时,大部分试件表面出现剥落并发生X状共轭斜面剪切破坏或劈裂破坏;不同试样煤岩的强度离散性较大,对于强度较高的试件,其弹性模量也较大。三轴压缩时... 在电液伺服岩石力学试验系统上进行了煤岩的单轴和三轴压缩试验。结果表明:在单轴压缩时,大部分试件表面出现剥落并发生X状共轭斜面剪切破坏或劈裂破坏;不同试样煤岩的强度离散性较大,对于强度较高的试件,其弹性模量也较大。三轴压缩时,煤岩的变形增加并沿某一斜面产生剪切破坏,变形表现出塑性材料的特征;煤样弹性模量相对单轴压缩时提高,离散性降低;三轴强度大于单轴强度,而且三轴强度和残余强度随围压的增加而增大。 展开更多
关键词 压缩试验 应力-应变特性 煤岩强度 变形特征
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基于南水模型的生物酶改良膨胀土应力–应变关系研究 被引量：14
10
作者 文畅平 王解军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1011-1019,共9页
以生物酶改良膨胀土的双屈服面弹塑性本构关系为研究对象,提出基于生物酶掺量的修正南水模型。通过不同生物酶掺量条件下的重塑膨胀土样的三轴固结排水剪切试验,研究生物酶改良膨胀土的应力–应变关系特征,基于Duncan-Chang模型参数分... 以生物酶改良膨胀土的双屈服面弹塑性本构关系为研究对象,提出基于生物酶掺量的修正南水模型。通过不同生物酶掺量条件下的重塑膨胀土样的三轴固结排水剪切试验,研究生物酶改良膨胀土的应力–应变关系特征,基于Duncan-Chang模型参数分析方法,分析生物酶掺量对南水模型中相关参数的影响规律。建立南水模型中相关参数与生物酶掺量的相关关系,且基于ε_1-ε_v关系的双曲线特征,对南水模型中的切线体积比u_t确定方法进行修正。修正南水模型中各参数物理意义明确,与南水模型中的参数确定方法一致。对比ε_1-ε_v和q-ε_s的试验曲线和修正南水模型理论计算曲线,修正南水模型可以较合理地描述不同生物酶掺量条件下改良膨胀土的弹塑性应力–应变关系特性,且能反映生物酶掺量对改良膨胀土的弹塑性应力–应变关系的影响。 展开更多
关键词 土力学 生物酶改良膨胀土 应力–应变关系 南水模型 双屈服面弹塑性本构模型 三轴试验
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深部砂岩三轴加卸载力学响应及其破坏特征 被引量：13
11
作者 张俊文 宋治祥 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期409-418,428,共11页
借助于GCTS伺服系统及微米CT扫描试验机,对深部砂岩进行高地应力状态还原下的“三阶段”加卸载应力-渗流耦合试验,得到了深部砂岩变形全过程应力-应变与渗透率演化曲线及破坏后的深部典型砂岩μCT图片,较好地表征了应力-渗流耦合下深部... 借助于GCTS伺服系统及微米CT扫描试验机,对深部砂岩进行高地应力状态还原下的“三阶段”加卸载应力-渗流耦合试验,得到了深部砂岩变形全过程应力-应变与渗透率演化曲线及破坏后的深部典型砂岩μCT图片,较好地表征了应力-渗流耦合下深部砂岩的力学响应行为及其破坏特征。研究表明:1)“三阶段”加卸载下的深部砂岩呈现出明显的脆-延转化特征,高卸载预设围压下的深部砂岩脆性破坏特征显著,低卸载预设围压下的深部砂岩延性破坏特征显著;2)围压效应与轴压效应对深部砂岩的强度演化规律均存在显著影响;3)围压效应与轴压效应对深部砂岩峰值渗透率演变规律亦存在一定的影响,但围压效应对深部砂岩峰值渗透率演变规律的影响程度明显弱于轴压效应;4)不同模拟深度下的深部砂岩破坏特征存在显著差异,模拟深度为1000 m与1500 m的深部砂岩表现为明显的“Y”型破坏,而模拟深度为2000 m的深部砂岩则表现为主裂纹主干型破坏。以上规律可为深部矿井巷道与硐室稳定性控制提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 高地应力状态 应力-应变 破坏特征 力学响应 岩石力学
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荷载作用下埋地玻璃钢夹砂管受力特征分析 被引量：13
12
作者 张济源 郑彦军 +2 位作者 石华旺 魏连雨 陈兆南 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期80-84,22,共6页
就埋地玻璃钢夹砂管在荷载作用下的受力特征问题,进行室内模拟试验与分析,试验采集了不同试验工况下埋地管道不同部位应力应变、管周不同位置土压力以及变形特征,得出了管道在不同荷载作用下的管土相互作用规律,从而判断埋地管道关键部... 就埋地玻璃钢夹砂管在荷载作用下的受力特征问题,进行室内模拟试验与分析,试验采集了不同试验工况下埋地管道不同部位应力应变、管周不同位置土压力以及变形特征,得出了管道在不同荷载作用下的管土相互作用规律,从而判断埋地管道关键部位受力性状,并可为荷载作用下埋地玻璃钢夹砂管涵设计提供科学依据。 展开更多
关键词 玻璃钢夹砂管 应力应变特征 管土相互作用规律 受力性状
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卸围压条件下含瓦斯水合物煤体应力-应变特性试验研究 被引量：12
13
作者 张保勇 于洋 +2 位作者 高霞 吴强 张强 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期281-290,共10页
随着开采强度和能源需求的增大,煤矿开采深度逐年递增,煤与瓦斯突出等动力灾害愈加频繁,强度也越来越大。瓦斯水合固化防突技术通过中高压注水和向水中添加有利于水合物形成的促进剂的方法,使煤层中大部分瓦斯气体转变为固态水合物,从... 随着开采强度和能源需求的增大,煤矿开采深度逐年递增,煤与瓦斯突出等动力灾害愈加频繁,强度也越来越大。瓦斯水合固化防突技术通过中高压注水和向水中添加有利于水合物形成的促进剂的方法,使煤层中大部分瓦斯气体转变为固态水合物,从而促使煤层赋存瓦斯气体压力降低,同时水合物的生成提高了煤体强度,理论上可减弱或消除煤与瓦斯突出危险性。瓦斯水合固化后突出煤体力学性质测定是瓦斯水合固化技术应用的关键问题之一。此外,大范围煤炭开采对采掘空间煤岩体形成反复扰动,加卸载条件对含瓦斯水合物煤体力学性质影响较大。鉴于此,笔者开展常规三轴、卸围压下含瓦斯水合物煤体应力-应变特性研究,为瓦斯水合技术在煤与瓦斯突出防治的应用提供一定的理论依据。首先,采用含瓦斯水合物煤体原位生成与力学性质测定一体化装置在3种围压(12,16,20 MPa)和2种饱和度(50%,80%)下开展了含瓦斯水合物煤体常规三轴试验,根据常规三轴试验得到的峰值强度确定卸围压起始轴向应力,之后开展相同条件下含瓦斯水合物煤体卸围压试验。结果表明,相同围压下,较高含水量煤样具有较大的饱和度;卸围压条件下含瓦斯水合物煤体应力-应变曲线与常规三轴条件下具有显著差异,常规三轴条件下应力-应变曲线呈应变硬化型,而卸围压开始后应力-应变曲线会经历一个应力平台阶段;卸围压条件下含瓦斯水合物煤体能承载的最大应力较低;应力平台时间随围压和饱和度的增加近似线性增大,并且围压和饱和度越小,应力平台持续时间越短,煤体越易发生破坏;建立了饱和度和围压对应力平台持续时间耦合影响的多元线性回归方程,并对方程进行了检验,取得了较高的拟合度;卸围压条件下煤样破坏形式以剪切破坏为主、伴随劈裂破坏;随着围压增大,煤样破坏更为 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 应力-应变特性 卸围压 含瓦斯水合物煤体 应力平台
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上海市承压含水层系统应力-应变特征及地面沉降防治对策 被引量：11
14
作者 魏子新 杨桂芳 俞俊英 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2005年第1期5-8,共4页
1990年以来,上海市地下水开采与人工回灌格局发生了较大的变化。承压含水层地下水位变化与压缩变形均表现为新的特点与发展趋势。通过对上海中心城区含水层系统的应力-应变特点分析,总结了承压含水层随地下水位下降所表现出的弹性-弹塑... 1990年以来,上海市地下水开采与人工回灌格局发生了较大的变化。承压含水层地下水位变化与压缩变形均表现为新的特点与发展趋势。通过对上海中心城区含水层系统的应力-应变特点分析,总结了承压含水层随地下水位下降所表现出的弹性-弹塑性-塑性变形的演化规律。上海中心城区第Ⅱ、Ⅲ承压含水层总体上处于地下水开采与人工回灌的平衡状态,表现为弹性变形;而第Ⅳ、Ⅴ承压含水层由于地下水位目前已严重低于其"临界水位",表现为持续压缩的塑性变形。目前,第Ⅳ承压含水层对中心城区地面沉降贡献率已达到了49 3%,西部华漕地区第Ⅴ承压含水层变形的贡献率为46 7%。针对各承压含水层不同的变形特点,提出了地下水资源管理与地面沉降防治对策。 展开更多
关键词 地面沉降 承压含水层系统 应力-应变特征 临界水位 上海市
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玻璃微珠填充改性PA6的研究 被引量：10
15
作者 杨伟 单桂芳 +4 位作者 魏士鹏 李忠明 谢邦互 袁旭晖 杨鸣波 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期22-26,共5页
通过对玻璃微珠填充聚酰胺 6(PA6)应力 -应变行为、力学性能、熔融与结晶特性的研究 ,发现部分试样在拉伸过程中出现二次屈服 (或二次成颈 )现象。玻璃微珠的加入 ,同时起到增强和增刚作用 ,但体系的韧性有所下降 ,玻璃微珠粒径越小 ,... 通过对玻璃微珠填充聚酰胺 6(PA6)应力 -应变行为、力学性能、熔融与结晶特性的研究 ,发现部分试样在拉伸过程中出现二次屈服 (或二次成颈 )现象。玻璃微珠的加入 ,同时起到增强和增刚作用 ,但体系的韧性有所下降 ,玻璃微珠粒径越小 ,增强、增刚效应越显著。随玻璃微珠含量增大 ,屈服强度增大 ,在玻璃微珠含量 10 %～ 15 %时出现最大值 ,而后略有降低 ;弹性模量、弯曲强度和弯曲模量则呈线性增长。玻璃微珠粒径与含量对材料的熔融与结晶特性的影响都较小 ,表明界面作用与比表面积对材料力学性能的变化影响更大。 展开更多
关键词 玻璃微珠 聚酰胺6 应力-应变行为 力学性能 熔融与结晶特性
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分数导数粘弹性土层模型中桩基竖向振动特性研究 被引量：11
16
作者 刘林超 闫启方 杨骁 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期177-182,共6页
粘弹土体的应力-应变关系利用分数导数粘弹性模型进行描述,建立了分数导数粘弹性土层的竖向振动控制方程。在考虑三维波动的条件下,利用势函数和分离变量的方法求解了分数导数粘弹性土层的竖向振动。考虑桩土边界条件和接触条件对分数... 粘弹土体的应力-应变关系利用分数导数粘弹性模型进行描述,建立了分数导数粘弹性土层的竖向振动控制方程。在考虑三维波动的条件下,利用势函数和分离变量的方法求解了分数导数粘弹性土层的竖向振动。考虑桩土边界条件和接触条件对分数导数粘弹性土中桩基的竖向振动进行了研究,分析了主要桩土力学参数对桩顶复刚度和导纳的影响规律。研究表明:分数导数的阶数、土体模型参数和桩长径比对桩顶复刚度和导纳有较大影响;分数导数粘弹性模型可以在较大的范围内较精确地描述土体的力学行为;当长径比增大到一定的程度时再增加长径比对桩基竖向振动特性的影响不大。 展开更多
关键词 分数导数 粘弹性 应力-应变关系 振动特性 势函数
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侧向卸荷条件下结构性软黏土典型力学特性 被引量：10
17
作者 贾敏才 赵舜 张震 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期133-140,共8页
为研究海积结构性软黏土在侧向卸荷路径下的结构损伤特性,通过温州瑞安软黏土侧向卸荷条件下的应力路径试验,研究侧向卸荷路径和结构性对软黏土应力-应变关系、强度、初始卸荷模量等典型力学特性的影响;分析应力路径和土样深度对初始结... 为研究海积结构性软黏土在侧向卸荷路径下的结构损伤特性,通过温州瑞安软黏土侧向卸荷条件下的应力路径试验,研究侧向卸荷路径和结构性对软黏土应力-应变关系、强度、初始卸荷模量等典型力学特性的影响;分析应力路径和土样深度对初始结构性及损伤特性的影响.试验结果表明:温州软黏土应力-应变关系呈明显应变软化型,具有较强的结构性;侧向卸荷条件下,初始切线模量与平均固结压力呈线性关系,斜率为加荷条件的1.4倍;侧向卸荷条件下达到峰值强度时对应的应变较常规加荷条件小.拓展了应力比结构性参数的应用范围,计算结果表明侧向卸荷条件下初始应力比结构性参数明显大于常规加荷条件.结构损伤曲线可分为平稳损伤、加速损伤和减速损伤三段,常规加荷条件下加速损伤段的损伤速率明显大于卸荷条件,这种差异与其各向异性有关,施工时需予以重点关注. 展开更多
关键词 侧向卸荷 软黏土 应力-应变关系 结构性参数 损伤特性
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循环加载频率对砂土液化模式的影响试验研究 被引量：10
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作者 许成顺 王冰 +2 位作者 杜修力 岳冲 杨钰荣 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期109-118,共10页
为了研究循环加载频率对饱和砂土的液化特性的影响,针对密实度为35%、50%、70%的福建标准砂进行了振动频率为0.05Hz、0.1Hz、0.5Hz、1Hz、2Hz的循环扭剪试验,并对密实度为50%的珊瑚砂和细砂进行了振动频率为0.1Hz和1Hz的循环扭剪试验。... 为了研究循环加载频率对饱和砂土的液化特性的影响,针对密实度为35%、50%、70%的福建标准砂进行了振动频率为0.05Hz、0.1Hz、0.5Hz、1Hz、2Hz的循环扭剪试验,并对密实度为50%的珊瑚砂和细砂进行了振动频率为0.1Hz和1Hz的循环扭剪试验。结果表明:无论是松砂还是密砂,其剪胀剪缩特性与加载频率密切相关,在低频荷载作用下表现出显著的剪胀特性,达到初始液化后孔隙水压力波动,土体仍具有抵抗液化能力,呈现“硬化型”液化模式;在高频荷载作用下表现出显著的剪缩特性,达到初始液化后孔隙水压力保持稳定,循环液化模式呈现“软化”特征,珊瑚砂和细砂的孔隙水压力特征和液化模式也同样受加载频率的影响,说明循环加载频率显著影响饱和砂土的剪胀剪缩特性,进而影响液化模式;液化阶段产生的流滑变形大小与加载频率密切相关,低频荷载作用下所产生的流滑变形显著大于高频荷载作用下的流滑变形。 展开更多
关键词 循环加载频率 孔隙水压力 液化模式 应力-应变 剪胀剪缩
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平面应变试验与常规三轴试验条件下含细粒土砂力学特性比较研究 被引量：9
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作者 唐洪祥 张丽娟 《水利与建筑工程学报》 2015年第5期223-227,共5页
为获得某堤坝地基下含细粒土砂的力学特性,进行了平面应变试验,并与常规三轴得到的结果进行了对比,结果显示:对于同样围压平面应变试验的偏差应力及广义剪应力大于常规三轴压缩试验,说明平面应变状态下含细粒土砂的强度较高;在相同的大... 为获得某堤坝地基下含细粒土砂的力学特性,进行了平面应变试验,并与常规三轴得到的结果进行了对比,结果显示:对于同样围压平面应变试验的偏差应力及广义剪应力大于常规三轴压缩试验,说明平面应变状态下含细粒土砂的强度较高;在相同的大主应变下,平面应变试验的广义剪应变最大值远大于常规三轴试验;同时,也可以看出平面应变试验下,小主应变反映的侧向膨胀更大,而体积应变远小于常规三轴试验。由此说明,应力状态对含细粒土砂的力学特性有重要的影响,应依据工程中实际的受力状态选择相应的试验方法来确定其力学特性。 展开更多
关键词 平面应变试验 常规三轴试验 含细粒土砂 应力-应变 力学特性
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基于岩石破坏全过程能量特征改进的能量跌落系数 被引量：9
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作者 宋洪强 左建平 +2 位作者 陈岩 黎立云 洪紫杰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期91-98,共8页
合理而准确地评价岩石的脆性是评估岩爆风险、油气储层可压裂性等工程实践的前提。针对表征脆性岩石破坏过程的能量跌落系数,详细分析了其适用性和局限性。为更加有效地评价岩石的脆性,基于岩石破坏全过程的应力-应变曲线,在能量跌落系... 合理而准确地评价岩石的脆性是评估岩爆风险、油气储层可压裂性等工程实践的前提。针对表征脆性岩石破坏过程的能量跌落系数,详细分析了其适用性和局限性。为更加有效地评价岩石的脆性,基于岩石破坏全过程的应力-应变曲线,在能量跌落系数的基础上,进一步考虑峰前总能量中可释放弹性能的占比,提出一种改进的能量跌落系数,认为脆性是岩石内部可释放弹性能在峰前阶段大量储存并于峰后阶段快速释放的综合表现。通过对不同围压下大理岩和花岗岩试验数据进行分析和对比,结果表明改进后的能量跌落系数不仅能反映同种岩石不同围压下的脆-延转化行为,还能有效评价相同围压下不同岩石的脆性强弱。同时讨论了泊松比、损伤变量对岩石脆性评价的影响,发现随着泊松比增大,各围压下花岗岩的脆性强于大理岩的性质不改变;随着损伤变量增大,花岗岩的脆性由强于大理岩转变为弱于大理岩,且围压越高,现象越明显。试验结果验证了改进后能量跌落系数的可靠性,研究成果有望对岩石脆性评价提供参考。 展开更多
关键词 岩石力学 脆性评价 能量跌落系数 应力-应变曲线 能量特征 损伤变量
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