基于颗粒流离散元的黏性土三轴剪切试验数值模拟 被引量：14

1

作者 邢炜杰 余湘娟 +3 位作者 高磊 印月 莫倩倩 严建强 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第35期119-124,共6页

通过对黏性试样进行室内三轴固结排水试验,研究黏性土体的工程力学性质,得到了试样土体的应力-应变关系曲线以及强度指标,基于颗粒流离散元法的原理,利用PFC3D软件建立三轴试样模型,并设定颗粒间的接触为接触黏结模型,通过颗粒流数值试... 通过对黏性试样进行室内三轴固结排水试验,研究黏性土体的工程力学性质,得到了试样土体的应力-应变关系曲线以及强度指标,基于颗粒流离散元法的原理,利用PFC3D软件建立三轴试样模型,并设定颗粒间的接触为接触黏结模型,通过颗粒流数值试验对细观参数进行标定,从细观角度对黏性土的工程力学特性做了一定的研究。对比了不同围压下数值试验与室内试验的应力-应变关系曲线,得到了较好的模拟效果。分析细观参数的变化对黏性土的应力-应变关系曲线的影响,得出边界条件、孔隙率、黏结强度、摩擦系数、接触刚度等细观参数的取值对黏性土的宏观力学性质有着显著的影响并对影响规律做了探讨,为今后的三轴试验颗粒流数值模拟提供了有价值的参考。 展开更多

关键词 黏性土 三轴固结排水试验 离散元 数值模拟 边界伺服

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砾质土钻孔灌砂工艺三轴试验效果研究 被引量：4

2

作者 黄玲 徐晗 +2 位作者 饶锡保 黄斌 何晓民 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2009年第12期84-88,共5页

对砾质土心墙料渗透性较差的试样，若按传统方法进行三轴试验，要保证试样饱和、固结、剪切过程中排水充分，试验周期将很长，无论是从大型三轴试验仪设备性能还是试验时间上都是难以接受的。为提高三轴试验效率，研制改进了三轴排水工... 对砾质土心墙料渗透性较差的试样，若按传统方法进行三轴试验，要保证试样饱和、固结、剪切过程中排水充分，试验周期将很长，无论是从大型三轴试验仪设备性能还是试验时间上都是难以接受的。为提高三轴试验效率，研制改进了三轴排水工艺，并进行了三轴CD试验的验证。试验成果表明：1％-3％置换率的“砂井”，对加速三轴试样的饱和、固结排水和孔压消散等过程起到了显著的效果，试验效率提高了2～3倍，但对应力应变基本无影响；从无孔样到有孔样，c值具有离散性，妒值依次增加，但变化幅度不大；试样周边、顶底粘贴滤纸条，再结合试样内部钻孔灌砂，是改善三轴试验排水路径的一种科学合理的、有效简便的好方法，能够获得准确、可靠的抗剪强度指标和E-B模型参数。 展开更多

关键词 三轴固结排水试验 钻孔灌砂 应力应变 抗剪强度指标 E-B模型

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平面应变条件下水泥土强度特性试验研究 被引量：14

3

作者 宋新江 徐海波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2325-2330,共6页

通过水泥土平面应变试验和三轴压缩固结排水试验(CD试验),对水泥土力学特性进行研究,讨论两种试验条件下水泥土的应力-应变曲线变化特点和强度特性。试验结果表明,水泥土的应力-应变曲线为软化型,软化程度与围压有关,平面应变条件下水... 通过水泥土平面应变试验和三轴压缩固结排水试验(CD试验),对水泥土力学特性进行研究,讨论两种试验条件下水泥土的应力-应变曲线变化特点和强度特性。试验结果表明,水泥土的应力-应变曲线为软化型,软化程度与围压有关,平面应变条件下水泥土软化明显;CD试验和平面应变试验的强度破坏线均为直线,可用摩尔-库仑强度准则来描述;两种试验条件下的残余强度均随围压的增加呈线性增大,其中平面应变试验残余强度高于CD试验,残余强度与峰值强度的比值随围压的增大而增大,增大速率减小;平面应变条件下,水泥土的破坏强度约为三轴CD试验的1.4～1.6倍。从微观结构和能量守恒原理解释了CD试验和平面应变试验水泥土软化成因,认为水泥水化物等凝胶材料是水泥土软化的主要因素,且中主应力的存在使水泥土软化更加明显。 展开更多

关键词 水泥土 平面应变试验 三轴固结排水试验 强度

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尾矿坝中尾砂的强度特性试验研究 被引量：12

4

作者 杨凯 吕淑然 张媛媛 《金属矿山》 CAS 北大核心 2014年第2期166-170,共5页

通过尾砂的三轴固结排水试验(CD试验)和压缩试验,对尾矿坝中尾砂的力学特性进行研究,讨论了2种试验中尾砂在不同密实程度条件下的强度特性和应力应变关系。三轴试验结果表明,随着尾砂相对密实度的增加(由0.47增加到0.73),尾矿砂的强度指... 通过尾砂的三轴固结排水试验(CD试验)和压缩试验,对尾矿坝中尾砂的力学特性进行研究,讨论了2种试验中尾砂在不同密实程度条件下的强度特性和应力应变关系。三轴试验结果表明,随着尾砂相对密实度的增加(由0.47增加到0.73),尾矿砂的强度指标(黏聚力和内摩擦角)均有所增加;压缩试验表明,同一孔隙比的尾砂,随着竖向压力的增大(从100 kPa增加到400 kPa),尾砂的压缩系数减小、压缩模量增大,但是压缩指数几乎保持不变。随着尾矿料孔隙比的增大,砂的压缩系数、压缩指数增大,压缩模量减小,从而尾砂的抗压强度也随之增加。因此,在实际工程中增加尾矿坝坝体中尾砂的密实度,可以提高坝体的强度,增强坝体的稳定性。 展开更多

关键词 尾砂 三轴固结排水试验 压缩试验 抗剪强度

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城市固体废弃物中孔隙水压力的试验研究

5

作者 刘荣 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2008年第12期69-71,共3页

通过对室内配制的4组不同配比的城市固体废弃物(MSW)进行的三轴固结排水试验,得出孔隙水压力与时间、轴向应变的关系曲线。试验结果表明:城市固体废弃物中也存在孔隙水,但与土中的孔隙水有很大的不同。城市固体废弃物中的孔隙水压力分... 通过对室内配制的4组不同配比的城市固体废弃物(MSW)进行的三轴固结排水试验,得出孔隙水压力与时间、轴向应变的关系曲线。试验结果表明:城市固体废弃物中也存在孔隙水,但与土中的孔隙水有很大的不同。城市固体废弃物中的孔隙水压力分布很复杂,存在于孔隙中、不透水材料之上、有机质中,且沿深度方向并不呈线性分布,也不是连续的。因此土力学中的有效应力原理不适用于城市固体废弃物。建议不考虑城市固体废弃物中的固结,而将沉降分为压缩和生化降解两部分。 展开更多

关键词 城市固体废弃物 孔隙水压力 三轴排水试验

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城市固体废弃物中孔隙水压力的试验研究

6

作者 刘荣 《建筑科学》 北大核心 2008年第11期25-27,共3页

对室内配制的四组不同配比的城市固体废弃物(MSW)分别进行了三轴固结排水试验,得出孔隙水压力与时间、轴向应变的关系曲线。发现,城市固体废弃物中也存在孔隙水的概念,但与土中的孔隙水有很大的不同。MSW中的孔隙水压力分布很复杂,存在... 对室内配制的四组不同配比的城市固体废弃物(MSW)分别进行了三轴固结排水试验,得出孔隙水压力与时间、轴向应变的关系曲线。发现,城市固体废弃物中也存在孔隙水的概念,但与土中的孔隙水有很大的不同。MSW中的孔隙水压力分布很复杂,存在于孔隙中、不透水材料之上、有机质中,且沿深度方向并不呈线性分布,也不是连续的。因此,应用土力学中的有效应力原理并不合适。建议,不考虑MSW中的固结问题,将沉降分为压缩和生化降解两部分。 展开更多

关键词 城市固体废弃物 孔隙水压力 三轴排水试验

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孔隙填充型能源土的宏微观力学特性真三轴试验离散元分析 被引量：6

7

作者 贺洁 蒋明镜 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3026-3034,3040,共10页

天然气水合物沉积物因其作为绿色新型能源且具有广阔的开发前景而备受全球瞩目。水合物在水合物沉积物(俗称能源土试样)中有不同的赋存型式,如孔隙填充型和胶结型等。针对孔隙填充型水合物的赋存形态,生成特定饱和度的能源土试样。开展... 天然气水合物沉积物因其作为绿色新型能源且具有广阔的开发前景而备受全球瞩目。水合物在水合物沉积物(俗称能源土试样)中有不同的赋存型式,如孔隙填充型和胶结型等。针对孔隙填充型水合物的赋存形态,生成特定饱和度的能源土试样。开展了同一π平面上不同中主应力系数(b=0、0.25、0.50、0.75、1.00)的真三轴排水试验的三维离散元模拟,将微观参数接触组构及剪切滑移率的演化规律与材料的宏观力学响应相结合,分析了中主应力对孔隙填充型能源土的宏微观力学响应的影响。结果表明:强接触处组构张量的大、中、小主值随b的变化规律与大、中、小主应力及大、中、小主应变随b的变化规律表现出良好的相关性。三向应力状态下的破坏强度接近Lade-Duncan破坏准则。能源土试样剪切滑移率随着中主应力系数的增大而增大;当处于三轴拉伸状态时,试样的剪切滑移率最大。 展开更多

关键词 离散单元法 孔隙填充型能源土 真三轴排水试验 中主应力系数

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粉质黏土变形特性的冻融循环效应及其双屈服面本构模型 被引量：5

8

作者 胡田飞 刘建坤 +1 位作者 王天亮 岳祖润 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期987-997,共11页

冻融循环是寒区最为常见的物理风化过程之一,会显著影响土体的变形特性。基于椭圆-抛物双屈服面本构模型,建立了考虑冻融循环影响的修正模型。以青藏高原粉质黏土为对象,进行一系列的冻融循环试验和三轴固结排水试验。结果表明,试样表... 冻融循环是寒区最为常见的物理风化过程之一,会显著影响土体的变形特性。基于椭圆-抛物双屈服面本构模型,建立了考虑冻融循环影响的修正模型。以青藏高原粉质黏土为对象,进行一系列的冻融循环试验和三轴固结排水试验。结果表明,试样表现为应变硬化型应力-应变关系和剪缩特征,随着冻融循环次数的增加,剪切过程中的体积应变逐渐增大,而破坏强度则逐渐减小。然后,分别选择椭圆函数和抛物线函数描述p-q平面上的体积屈服面和剪切屈服面,引入相关联流动法则,推导了偏应力增量与轴向应变增量和体积应变增量两者之间的函数关系式。基于三轴试验结果,确定了模型参数随冻融循环次数的变化规律。结果表明,随着冻融循环次数的增加,c、φ、h、K、M1、M2、a呈逐渐减小的规律,而t、n呈逐渐增大的规律,且均可以采用Logistic函数拟合模型参数与冻融循环次数的回归关系。将以冻融循环次数为因子的模型参数表达式代入应力应变增量形式方程,建立了考虑冻融循环影响的修正双屈服面模型,模型计算值与试验实测值基本吻合。 展开更多

关键词 粉质黏土 冻融循环 固结排水剪切试验 应力-应变关系 双屈服面模型 模型参数 Logistic函数

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原状和重塑软土力学特性的比较研究 被引量：1

9

作者 钱长根 陈波 闻敏杰 《山西建筑》 2018年第2期54-56,共3页

为了研究结构性对土的力学特性的影响,对上海淤泥质软黏土的原状样和重塑样进行了等向压缩、排水剪切试验。试验结果表明:在固结压力相同时,原状样比重塑样具有更大的孔隙比、压缩指数Cc和膨胀指数Cs;原状样的应力—应变—体变曲线与剪... 为了研究结构性对土的力学特性的影响,对上海淤泥质软黏土的原状样和重塑样进行了等向压缩、排水剪切试验。试验结果表明:在固结压力相同时,原状样比重塑样具有更大的孔隙比、压缩指数Cc和膨胀指数Cs;原状样的应力—应变—体变曲线与剪切围压密切相关,而重塑样的应力—应变—体变曲线却不受剪切围压影响;相同剪切围压时,得到的重塑样强度高于相应原状样的强度,这是由于原状样的孔隙比大于重塑样的孔隙比造成的。 展开更多

关键词 原状土 重塑土 等向压缩试验 排水剪切试验

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粗粒土等压固结与K_0固结三轴试验比较 被引量：7

10

作者 朱俊高 吉恩跃 +1 位作者 方智荣 傅海燕 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期394-398,404,共6页

对某堆石坝覆盖层砂卵砾石料进行了不同干密度试样中型三轴试验,试验包括常规各向等压固结的三轴排水剪试验(CID试验)和各向不等压(K0)固结的三轴排水剪试验(CK0D试验),对试验结果进行对比分析,研究2种试验方法对试验结果的影响。结果表... 对某堆石坝覆盖层砂卵砾石料进行了不同干密度试样中型三轴试验,试验包括常规各向等压固结的三轴排水剪试验(CID试验)和各向不等压(K0)固结的三轴排水剪试验(CK0D试验),对试验结果进行对比分析,研究2种试验方法对试验结果的影响。结果表明,2种试验所得到的应力—应变关系曲线总体规律比较一致,大小略有差异,CK0D试验的剪胀性比CID试验明显;不同围压下,2种试验的偏应力峰值差异(相对峰值)平均幅值为3.9%;对应3种密度(2.17、2.22、2.40g/cm3),CK0D试验各围压下的平均内摩擦角分别比CID试验的内摩擦角大0.88°、0.48°、0.43°;随着密度增大,2种试验的强度均显著增大,且强度指标随密度近似线性增大。列出并比较了2种试验的邓肯模型参数,两者没有显著的差异。 展开更多

关键词 中型固结三轴排水试验 K0固结 干密度 粗粒土

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关于用室内三轴(CD)试验方法确定基床系数的探讨 被引量：4

11

作者 吴英 印文东 《上海地质》 2007年第2期38-40,共3页

根据基床系数的理论结合现场平板载荷试验方法结果,对用室内三轴(CD)试验测定基床系数测定结果的处理方法进行分析。

关键词 基床系数 三轴(CD)试验 弹性模量 应力应变关系 初始切线模量

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温州地区典型软土蠕变特性试验研究 被引量：5

12

作者 邱国阳 陈智寿 +5 位作者 谈华顺 戴国亮 高鲁超 邓会元 于光明 刘禹臣 《公路》 北大核心 2019年第2期206-211,共6页

基于软土的常规三轴固结排水蠕变试验成果,研究了温州地区原状软土的蠕变力学特性,分析了其轴向蠕变规律。蠕变试验采用分别加载的方式进行,得到了原状软土在不同应力状态下的蠕变试验曲线,在此基础上,得到原状软土的应力～应变等时曲... 基于软土的常规三轴固结排水蠕变试验成果,研究了温州地区原状软土的蠕变力学特性,分析了其轴向蠕变规律。蠕变试验采用分别加载的方式进行,得到了原状软土在不同应力状态下的蠕变试验曲线,在此基础上,得到原状软土的应力～应变等时曲线。采用Merchant模型与Burgers模型对土样的蠕变曲线进行拟合,确定模型参数,建立了适用于温州地区的软土的蠕变本构模型,并对两种模型的计算结果与软土的三轴蠕变试验结果进行了对比分析。计算结果表明,Burgers模型比Merchant模型更吻合蠕变试验结果。 展开更多

关键词 三轴固结排水蠕变试验 软土 分别加载 蠕变模型

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