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使用吸力可控或可测的非饱和土振动三轴试验仪,对非饱和及饱和粉土进行动力变形试验,在不同净围压应力、不同初始含水量的条件下,得到了非饱和及饱和粉土试样的动应力应变骨架曲线、动弹性模量和阻尼比,并量测试样吸力。试验结果表明:(1)非饱和粉土的骨架曲线比饱和粉土的要高;(2)在相同净围压条件下,不同含水量的非饱和粉土动弹性模量大小几乎相近,而饱和土试样的动弹性模量略小;(3)在相同净围压条件下,不同含水量的非饱和粉土阻尼比也几乎相近,而饱和土粉土的阻尼比略大。上述试验结果可以用现代非饱和土力学理论来解释。 相似文献
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在BBM模型的框架下,探讨了应用有效应力和应力双变量在解释非饱和土弹塑性行为的不同特点。分析文献实验数据表明,在应力双变量构成的应力空间中,存在两个初始LC屈服面,加载强化过程中也具有两个LC后继屈服面;相反,有效应力空间中,非饱和土具有唯一的初始LC屈服面加载强化过程中也保持LC屈服面的唯一性。两个应力空间中的差别是由于非饱和土的水分滞回的影响。考虑非饱和土在有效应力空间中的特点可以反映水分滞回的影响,简化非饱和土的弹塑性模型。 相似文献
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徐永福 《水利水电科技进展》1996,16(5):4-9
综述非饱和土本构模型的研究现状。非饱和土的本构模型有非线性弹性模型、损伤力学模型、广义吸力模型和弹塑性模型。文中重点介绍弹塑性本构模型,已有的试验证实了弹塑性本构模型很好地反映了非饱和土的变形特征。但非饱和土弹性本构模型仍有许多不足之处有待改进 相似文献
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黄河大堤非饱和土土水特征曲线研究 总被引:3,自引:3,他引:0
利用改进的非饱和土三轴仪,对黄河大堤重塑非饱和土进行了试验研究,分析了其渗透特性,并选用Van Genuchten模型拟合了试样的土水特征曲线,对不同围压下的土水特征曲线进行了比较。结果表明:①随非饱和土含水量的增大,基质吸力减小,非饱和土的工程性质向弱性变化;②在高含水量下,基质吸力随含水量变化的变化幅度很小,在低含水量(天然含水量)下,基质吸力随含水量的增大而迅速减小;③对某一类土而言,在低吸力下土的基质吸力主要随含水量而变化,在高吸力下其大小除取决于含水量外还受黏粒含量、矿物成分等因素的影响;④相同体积含水量的土壤的基质吸力随着围压的增大而减小,相同基质吸力的土壤的含水量随围压的增大而增大。同时指出,对于黏性较强、有机质含量较高的黄河大堤非饱和土的土水特征曲线,还需要进一步研究。 相似文献
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为了研究饱和渗透系数与土水特征曲线对降雨入渗条件下非饱和土边坡稳定性的影响,利用GeoStudio软件进行数值计算,对不同工况下的非饱和土边坡进行瞬态渗流分析与稳定性分析。研究结果表明,饱和渗透系数是影响非饱和土渗透性的关键因素,其对边坡稳定性与边坡破坏形式有重要影响。应力作用与干湿循环对非饱和土渗透函数形态的影响与其对土水特征曲线形态的影响一致,考虑其影响对于非饱和土边坡稳定性计算与评价是更安全合理的。 相似文献
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大气作用下膨胀土边坡的动态响应数值模拟 总被引:1,自引:1,他引:0
采用热湿耦合非等温流方程,结合实际蒸发和植物蒸腾的边界条件,通过考虑水分迁移所引发的非饱和土应力变形行为,建立了大气-非饱和土相互作用模型。采用该模型,分析了在气候变化条件下,不同坡比和不同覆盖条件下非饱和膨胀土边坡的各种动态响应。计算结果表明,该模型能较好分析计算非饱和土表层的蒸发量及草皮对边坡土层含水率和变形的影响;采用分阶段变渗透系数的方法,能有效反映出降雨入渗和蒸发蒸腾过程中膨胀土所表现的不同渗透特性;而边坡的安全系数随气候变化而波动,降雨时边坡的稳定性比蒸发时低,蒸发可提高表层土体吸力,草皮覆盖亦有利于边坡的稳定性。 相似文献
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考虑应力引起孔隙比变化的土水特征曲线模型 总被引:6,自引:0,他引:6
土水特征曲线在非饱和土力学中扮演着非常重要的角色,它已在岩土工程和环境岩土工程得到广泛应用。利用GCTS土水特征曲线仪,测定了无压和一定固结压力下的非饱和黄土土水特征曲线,引入“水土体积比”对已有文献中Saskatchewan粉土、Indian Head冰碛土和黄土的土水特征曲线数据进行分析,结果发现水土体积比随基质吸力的变化在一定应力所致孔隙比(预先固结和固结所致)和基质吸力范围内可归结为一条曲线。基于此认识,对van Genuchten模型进行改进,提出了一种考虑应力引起孔隙比变化的土水特征曲线模型,并验证了该模型的正确性,为研究非饱和土的力-水耦合本构关系提供了一条新思路。 相似文献
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非饱和土广义固结问题所具有的内含远比饱和土固结问题丰富、复杂。本文用守恒型差分格式离散和求解非饱和土一维广义团结非线性方程组。通过3个算例分析,论证了所建立的非饱和土一维广义固结数学模型,不但能正确揭示非饱和土一维广义固结的过程,又可求解饱和土固结、非饱和土渗流等特殊问题。 相似文献
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使用吸力可控或可测的非饱和土振动三轴试验仪,对非饱和及饱和粉土进行动力变形试验,在不同净围压应力、不同初始含水率的条件下,得到了非饱和及饱和粉土试样的动应力应变骨架曲线、动弹性模量和阻尼比,并量测试样吸力。试验结果表明:(1)非饱和粉土的骨架曲线比饱和粉土的高;(2)在相同净围压条件下,不同含水率的非饱和粉土动弹性模量大小相近,而饱和土试样的动弹性模量略小;(3)在相同净围压条件下,不同含水率的非饱和粉土阻尼比也相近,而饱和土粉土的阻尼比略大。 相似文献
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堤防非饱和边坡稳定分析方法探讨 总被引:3,自引:0,他引:3
从非饱和土理论出发,对非饱和土的水-气转换、非饱和土的强度以及堤防稳定分析方法进行了初步探讨,重点探讨了非饱和土抗剪公式的简化问题,并在边坡稳定分析中引入了吸力对抗剪强度的影响,使常规的稳定分析程序更为合理。 相似文献
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非饱和土的吸力测试是非饱和土研究中最重要也是最基本的测试技术.回顾了非饱和土现场试验的历史,结合近年开展的膨胀土渠道现场观测实践,从观测设备的原理出发,介绍了现场观测仪器及其埋设方法、观测试验成果,其经验可供岩土工程师在非饱和土现场实践中参考. 相似文献
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为了对非饱和土平地地基的极限承载力进行理论计算和定性分析,对非饱和土条形地基的承载力进行了计算,将基质吸力和有效应力系数引入平衡方程,构建含有非饱和参数的滑移线方程,并采用滑移线法将得到的非饱和土滑移线方程改为差分方程进行求解。综合讨论了黏聚力、内摩擦角、地下水位及垂直不饱和流速对非饱和土条形地基承载力的影响,并计算了不同情况下的非饱和土条形地基承载力,得出非饱和土平地地基的极限承载力和平均承载力均要大于饱和土地基。计算所使用的基质吸力不是一个定值,更符合实际情况,研究成果为非饱和土地基承载力计算提供了一种参考。 相似文献