结构性对原状黄土强度影响规律的真三轴试验研究

岩土材料的强度问题一直是岩土力学研究的热点。在对多种不同结构性原状黄土的真三轴试验基础上,分析了不同结构性原状黄土的强度变化规律。结果表明,当含水率较低时,干密度变化对结构性原状黄土的强度影响较大于含水率的变化,反之,含水率变化对结构性原状黄土的影响大于干密度的变化;当结构性黄土的强度越大时,其在#x003c0;平面上的破坏线越接近于抹圆曲边三角形;反之,当结构性黄土的强度越小时,其在#x003c0;平面上的破坏线越接近于抹圆角三角形;结构性黄土随着结构性的增大,在#x003c0;平面上的强度破坏线从抹圆角三角形逐渐向抹圆曲边三角形发展,最终趋近于Mises圆。各种原状黄土的摩擦角#x003c6;₁₃随中主应力比b值的增大而微弱减小,而内凝聚力c随着中主应力比b值的增大呈现先增大后减小的变化。     

单轴条件下毕节红黏土的力学特性及灵敏度

为研究毕节红黏土的力学特性及结构性,进行了基本物理指标的测试,通过制备原状样、重塑样,测定了不同含水量红黏土的无侧限抗压强度,分析了差异及原因;根据试验数据定义了等应变灵敏度,对比分析了两种灵敏度的差异,总结了等应变灵敏度与含水量之间的对应关系。研究结果表明:原状红黏土的无侧限抗压强度比重塑土高得多,原状样的应力应变曲线具有明显的转折点,重塑样的应力应变曲线大都呈硬化型,二者的破坏形态具有较大差异;等应变灵敏度在反映含水量变化对红黏土结构性影响方面具有合理性。     

新建地方本科院校土工实验教学的改革和探索

结合当前新建本科院校土建类专业所开设的土力学实验教学的现状及教学内容,分析了地方本科院校土力学实验教学中存在的问题,并提出了相应的改革建议,以期提高地方本科院校土工实验教学水平。     

基于有限差分法的岩溶地基稳定性研究

介绍了利用岩溶地基溶洞顶板塑性区形成的潜在滑移通道作为岩溶顶板破坏的判别标准,通过对顶板厚度与溶洞跨度的关系、顶板厚度与承载力的关系及溶洞跨度与承载力的关系的研究表明,所提出的方法在实践中具有很好的可操作性,值得推广。     

基于FLAC~(3D)黄土的湿载结构性本构模型二次开发

结构性是黄土的典型特性。为了模拟黄土的结构性特性,将笔者所建立的黄土湿载结构性本构模型应用于工程实践,基于通用商业软件FLAC~(3D)平台,运用C~(++)语言程序,在FLAC~(3D)中通过UDM进行了二次开发;并将黄土湿载结构性本构模型数值化,验证了数值开发程序的稳定性。结果证明,所建立的黄土湿载结构性本构模型参数稳定,通过UDM进行二次开发嵌入FLAC~(3D)可行。     

深厚覆盖层防渗墙成槽稳定性的三维数值分析

为分析深厚覆盖层地区在泥浆护壁条件下的防渗墙成槽稳定性,从槽壁失稳机理上分析泥浆的护壁作用;并结合西藏某直孔电站实际工程,采用有限差分法,分析防渗墙成槽开挖过程中的槽壁应力和变形变化特性。结合泥浆护壁条件下的槽壁应力及变形变化规律,提出提高防渗墙造孔期间槽壁稳定性的有效措施。     

贵州岩溶地区基础类型选择的探讨

从岩溶地基的特性出发,探讨了岩溶地基稳定和变形的分析方法,最后针对岩溶地基的不同特点,提出了相应的地基基础类型选择方法,对保证建筑物的稳定及安全有着重要的意义。     

结构性黄土压缩屈服特性及湿压模型

湿陷性黄土具有很强的结构性,在增湿及侧限压缩应力作用下,其变形特性表现出与一般黏性土不同的特性。针对这一问题,通过对3种不同初始结构性黄土的侧限压缩试验,对黄土在增湿及压缩应力条件下黄土的宏观力学特性及其结构变化特征进行研究。研究结果表明:1)在增湿及侧限压缩应力作用下,黄土的e-lgp曲线分成三段,即平缓状态段、非线性段和线性段;2)原状黄土的压缩曲线与重塑土压缩曲线的变化给出了同一压力下黄土架空排列结构破损后孔隙比的可能变化量;3)原状黄土与饱和黄土压缩曲线的差别揭示了同一压力下黄土颗粒间胶结丧失后结构性黄土孔隙比的可能变化量;4)结构屈服应力与初始含水率之间满足幂函数关系,压缩指数与初始含水率之间呈指数函数关系。     

黄土湿载结构性本构模型的数值实现

在已提出的黄土湿载结构性本构模型的基础上,通过对天然黄土应力应变特性的数值模拟及数值模拟结果与黄土的试验结果对比,分析了结构性黄土的应力应变关系特征。研究结果表明:所提出的黄土湿载结构性本构模型在描述饱和重塑黄土的力学特性方面与修正剑桥模型具有相同的特性;模型仍然能够模拟具有不同含水率的重塑黄土的宏观力学反应;更重要是所建议的模型在模拟天然结构性黄土的力学特性方面,相对于剑桥模型及修正剑桥模型,具有明显的优势,更能对实验室所试验的天然结构性黄土的宏观力学特性给出准确的描述。通过黄土常规三轴实验室试测结果的对比分析,论证了所提出的黄土的湿载结构性本构模型的合理性和准确性。     

湿载耦合作用下黄土结构性损伤演化及本构关系

 针对增湿、加荷作用下黄土结构性损伤演化的变形问题,通过压缩变形特性和三轴剪切变形特性,分析黄土结构性损伤的宏观力学反映。分析结果表明,土的含水量增加、固结压力增大和剪切作用均会引起黄土的结构性损伤。随着含水量的增大,压缩作用损伤和剪切作用损伤更加突出;固结压力较大时,压剪作用对土原生结构破损更突出,其次生结构和剪缩性增强。将结构性损伤土视为原状结构体和完全损伤体的复合体,综合应用应力比损伤方程和应变损伤方程,在比较原状土与饱和重塑土应力比建立结构性参数的基础上,建立黄土的结构性损伤演化方程;在原状结构体服从弹性定律、完全损伤体服从修正剑桥模型的基础上,从结构性损伤土变形为原状结构体弹性变形和完全损伤体弹塑性变形叠加出发,建立结构性土的损伤弹塑性本构方程。同时,比较分析不同湿度黄土试验测试的应力–应变曲线和损伤弹塑性本构方程描述的理论曲线,两者比较一致,验证了该本构关系的合理性。