粒间滚动阻力对砂土压缩特性影响的离散元模拟研究

目前对砂土压缩特性的研究多集中于室内实验,现有的数值模拟研究通过圆形颗粒引入粒间 滚动阻力的方法不能准确反映不规则颗粒形状的效应,因此需要进一步研究粒间滚动阻力对砂土压缩 特性的影响。以离散元颗粒流软件 ＰＦＣ2Ｄ为平台,分析粒间滚动阻力在双轴压缩过程中,对松砂、密砂 偏应力、体应变、颗粒转动、土体力链等因素的影响,可以得出粒间滚动摩擦的存在使密砂和松砂的偏应 力峰值强度和残余强度都有所提高,且滚动摩擦系数越大,偏应力峰值就越大。滚动摩擦系数对松砂、 密砂的影响规律不同,密砂呈现先剪缩后剪胀特性,且滚动摩擦系数越大,密砂剪胀和剪缩程度越大。 松砂不考虑粒间滚动时为剪缩状态,考虑滚动摩擦系数后,松砂呈现出先剪缩后剪胀的趋势。粒间滚动 阻力对土颗粒转动数量和分布均有影响,且考虑粒间滚动阻力后,土体力链粗细分布越明显。