一、流变理论在土力学方面的应用(论文文献综述)
陈茂,张家明,龙郧铠[1](2021)在《黏性土剪切蠕变特性研究进展》文中提出黏性土是研究剪切蠕变最常见的土体类型,也是滑坡中普遍存在的土体类型。黏性土剪切蠕变破坏诱发了大量自然或工程边坡失稳,造成不可预估的人员伤亡和经济损失,所以开展黏性土剪切蠕变特性研究具有科学的理论意义和实际的工程效益。在收集整理国内外相关资料的基础上,从试验方法、蠕变特性、力学强度特征以及蠕变本构模型等方面总结了目前黏性土剪切蠕变特征的研究现状及进展,取得如下主要认识:(1)由于复杂的室外条件,黏性土剪切蠕变研究方法主要采用室内环剪试验、三轴压缩试验以及直剪蠕变试验;(2)黏性土的蠕变过程呈现多阶段变化特点,即瞬时变形阶段、衰减阶段、稳态阶段以及加速蠕变破坏阶段,期间伴随着衰减蠕变与非衰减蠕变的变形特征;(3)影响坡体稳定性的强度特征指标主要包括:峰值强度、残余强度、启动强度、完全软化强度以及长期强度,其量值受水化作用、土体的矿物成分和粘粒含量、土体结构的内部连结特征、土体的粒度分布特征以及塑性指数等共同影响;(4)常用蠕变模型有经验模型和元件模型,分别包括Mesri、Singh-Mitchell和Maxwell、Kelvin以及Burgers,建立合适的蠕变本构模型能准确地描述土体的变形特征;(5)基于剪切蠕变性质的研究成果,今后的研究方向集中于以下几个方面:微观模型的研究;新技术和研究方法的应用和改进;建立可描述加速蠕变阶段的元件模型。
赵阳升[2](2021)在《岩体力学发展的一些回顾与若干未解之百年问题》文中进行了进一步梳理在讨论若干岩体力学概念的基础上,较全面地回顾与分析了全世界岩体力学发展中科学与应用2个方面的重要成就及不足,其中,在岩石力学试验机与试验方法方面,介绍了围压三轴试验机、刚性试验机、真三轴试验机、流变试验机、动力试验机、高温高压试验机、多场耦合作用试验机、CT-岩石试验机、现场原位岩体试验及试验标准等;本构规律方面介绍了岩石全程应力-应变曲线、围压三轴与真三轴力学特性、时效与尺寸效应特性、动力特性、渗流特性、多场耦合特性、结构面力学特性、岩体变形破坏的声光电磁热效应等;岩体力学理论方面介绍了岩体力学介质分类、块裂介质岩体力学、强度准则、本构规律、断裂与损伤力学、多场耦合模型与裂缝分布模型;数值计算方面介绍了数值方法与软件、位移反分析与智能分析方法。清晰地论述了工程岩体力学与灾害岩体力学分类、概念及其应用领域划分,分析、梳理了大坝工程、隧道工程、采矿工程、石油与非常规资源开发工程等重大工程的岩体力学原理,以及各个历史阶段工程技术变迁与发展的工程岩体力学的重要成就,分析、梳理了滑坡、瓦斯突出、岩爆与地震等自然与工程灾害发生及发展的岩体力学原理,以及各个历史阶段的预测防治技术的灾害岩体力学重要成就。详细分析、讨论了8个岩体力学未解之百年问题,包括岩体力学介质分类理论、缺陷层次对岩体变形破坏的控制作用和各向异性岩体力学理论与分析方法 3个岩体力学理论问题,岩体尺度效应、时间效应、岩体系统失稳破坏的灾变-混沌-逾渗统一理论、完整岩石试件与岩体系统失稳破坏的时间-位置与能量三要素预测预报5个非线性岩体力学问题。
单帅[3](2021)在《延安新区黄土蠕变特性研究》文中研究说明随着西北地区经济的快速发展,越来越多的高速公路、高速铁路、机场跑道等基础设施建造于黄土地基之上。由于黄土存在比较明显的蠕变特性,极易产生变形沉降甚至倒塌等工程问题。因此,分析黄土流变的内在机理,对黄土地基处理、基坑开挖和边坡加固等具体工程的设计和施工具有指导意义。基于此,本文以导师国家自然科学基金项目为依托,以延安新区黄土高填深挖工程为背景,采用室内试验和理论分析的方法,对不同应力路径下黄土的蠕变特性、蠕变本构模型以及蠕变过程中微结构变化进行了研究。具体研究内容及成果如下:(1)利用FSR-20非饱和土三轴测试系统对原状黄土和重塑黄土进行了控制围压和基质吸力下的三轴蠕变试验,分析了不同围压和基质吸力下黄土蠕变特性和相关蠕变参数(长期强度、变形速率、弹性模量和粘滞系数)随时间的变化规律。(2)通过对原状黄土进行了恒定和恒定逐级卸围压的卸荷蠕变试验,分析不同应力路径下原状黄土的蠕变变形特征。试验结果表明:在两种卸荷应力路径下,土体轴向变形的变化规律不同;恒定逐级卸围压轴向变形始终表现为压缩;恒定逐级卸围压轴向变形表现为三种形式;通过引入破坏接近度描述土体在两种卸荷应力路径下的应力状态和土体临近破坏的程度。(3)通过对压实黄土进行分级增量加卸荷蠕变试验,绘制不同基质吸力及不同偏应力下的蠕变曲线。试验结果表明:不同卸荷应力水平下,土样的回弹变形和回弹时间不同;加卸荷应力历史对土样的蠕变变形具有累积效应。(4)分别采用幂函数经验模型、S-M经验模型、Merchant元件模型和Burgers元件模型对蠕变试验曲线进行了拟合。结果表明,Burgers模型与Merchant模型与试验结果较为接近,明显优于经验模型;(5)通过电镜扫描技术定性和定量分析了原状黄土与压实重塑黄土蠕变过程中的微结构特征,并对各微观结构参数进行了对比。结果表明,在土体蠕变过程中,其微结构参数发生变化,其中以孔隙和颗粒大小(孔径、颗粒粒径),形状的改变(丰度)最为明显,而其它微结构参数复杂程度(圆度、轮廓分形维数)、定向性(熵的方向概率)变化不大。
王芝超[4](2021)在《基于分数阶理论的岩石黏弹塑性本构模型研究》文中提出
王宝萱[5](2021)在《复杂应力路径下冻结粉质黏土的强度准则与硬化参量研究》文中认为冻土是一种特殊的含冰岩土材料,其在复杂应力路径下的强度和变形问题不仅是冻土工程所面临的基本问题,而且是发展强度理论、本构理论这两个冻土力学核心问题的基础。为了深入认识复杂应力路径下冻土的受荷变形行为并进一步发展冻土力学理论,本文以冻结根河粉质黏土和冻结兰州粉质黏土为研究对象,进行了一系列试验和理论研究:(1)采用整体和局部相结合的应变测量方法,开展了子午面内直线和折线应力路径下的一系列单调和加卸载三轴压缩试验研究。在本文的路径条件下,分析了应力路径对冻结粉质黏土强度和变形特征的影响,揭示了初始围压和应力增量方向角对强度和变形的耦合作用规律:初始围压越低,应力增量方向角对强度和变形的影响越强烈;应力增量方向角越大,初始围压对强度的影响越强烈。(2)在子午面上提出了一种适用于复杂应力路径条件的非对称强度准则,克服了抛物线型及椭圆型函数的缺点;在偏平面上构建了一种采用与平均应力呈双曲线形式关系的形状参数来对Drucker-Prager准则和Matsuoka-Nakai准则进行线性插值的广义强度准则,较好地反映了平均应力对偏平面强度轨迹胀缩特性的影响,并由此建立了冻结粉质黏土强度准则在主应力空间中的具体形式。(3)提出了一种根据同种控制方式下的加卸载试验及各向同性线弹性材料的弹性参数转换关系来确定刚度参数的方法,综合考虑了刚度衰减特性和压硬性的影响。据此,查明了常规三轴剪切过程中冻结兰州粉质黏土的杨氏模量、剪切模量、体积模量及泊松比随围压和应变水平的变化规律,对变形进行弹塑性解耦分离后揭示了塑性流动规律。(4)考察了冻结兰州粉质黏土在常规三轴剪切过程与常规三轴压缩全过程中塑性剪应变、塑性体变、无量纲化塑性功和塑性总应变四种塑性应变函数等值线的几何形态及演化规律,结合塑性应变增量方向与塑性势演化规律探讨了硬化参量的合理选取方法。
胡宏坤[6](2021)在《广西地区高液限土性能改良与路基分层填筑研究》文中指出本文以广西荔玉高速公路第一合同段第四标段高液限土弃方改良为工程背景,研究符合路基填筑规范要求的高液限土改良方式。通过室内土工试验,确定弃方土的工程分类、隧道洞渣的力学性质以及不同改良方式试件的压实度和加州承载比(CBR)等指标。根据经济性和现场施工的特点,提出了适宜于广西荔玉高速公路高液限土改良的分层填筑施工方法。采用数值模拟手段,结合路基沉降稳定时间和施工进度确定了现场路基分层填筑施工参数。本文的研究成果如下:(1)进行物理、化学方式改良高液限土的室内试验研究。室内土工试验表明弃方土属中等压缩性高液限黏土。高液限土的击实曲线与加州承载比(CBR)曲线峰值并不重合,两者峰值对应含水率相差5.89%,表明高液限土具有水稳定性。同时,在高含水率时,增加击实功并不能提高高液限土压实度。低掺量的隧道洞渣并不会对改良试件的加州承载比(CBR)产生影响。仅当洞渣掺量高于65%时,改良试件的CBR值会发生显着性改变。因此,随着隧道洞渣掺量的增加,改良试件的CBR值呈指数形式上升。采用生石灰进行化学改良时,高液限土会发生“团聚”现象,造成试件强度增长缓慢且不便于现场施工。(2)采用FLAC3D数值模拟软件,研究了隧道洞渣改良高液限土分层填筑沉降规律。基于蠕变理论,对不同层填料分别采用粘塑性和弹塑性本构模型,分析了隧道洞渣层数、位置对路基填筑过程及工后长期沉降变形的影响。此外,由于高液限土具有较高的含水率,考虑了基于渗流作用对路基沉降的影响。根据路基施工进度以及沉降达到稳定的时间,确定现场施工分层厚度为隧道洞渣层0.5 m,高液限土层1.0 m。(3)提出分层填筑高液限土路基施工工艺参数与施工流程。根据路基压实度、孔隙率、弯沉值等指标,确定了不同分层路基施工参数和压实机具组合。基于现场试验路基沉降监测数据,对比分析路基沉降的模拟曲线以及现场断面监测点的监测数据的差异性。考虑渗流作用的蠕变沉降量高于仅考虑蠕变作用和现场监测路基沉降量,结果表明对于高液限土路基,考虑渗流作用的影响是必要的。改良后的高液限土的力学性质优良,可以满足6 m以下路基的填筑要求。
张玲玲[7](2021)在《冻融循环作用下黄土抗剪强度及微观结构研究》文中研究说明黄土由于其特殊的结构性和水敏性,当其处于天然含水率以及未经冻融循环作用影响时,能长期保持较高的强度,而随着含水率增加或者经历冻融循环作用后,其强度将大幅降低。季节性冻土区的上部土在大气温度周期性波动和水分变化的影响下,进行周期性的冻结和融化,在这个过程中,土体内部的物理力学性质不断地发生着变化,这些变化直接影响着黄土边坡的稳定性。而目前对于冻融作用对黄土性质的试验研究,只关注极端冻融温度和含水率影响的试验研究相对比较简单,因为在实际一个冻融循环周期中,温度是处在一个动态变化的周期范围内。故本文研究了在实际温度路径冻融循环方式下,黄土强度随温度的变化规律以及反复冻融循环作用下黄土的抗剪强度参数变化规律和微观结构特性,为该类型黄土滑坡的防灾减灾提供借鉴作用。本文以吕梁地区原状马兰黄土为研究对象,通过收集资料和室内试验的方式,研究了当温度周期性变化的冻融循环方式下,不同冻融循环次数对黄土的物理力学性质的影响,具体工作如下:(1)收集了吕梁地区1960~2019近50年来的地表气温资料,并以五年为一个时间阶段点,得到了12个年最低最高温控制点。根据温度周期变化的特点,进行0、1、3、7、12次冻融循环。原状土在经过不同冻融次数后,其表面劣化严重,观察到土体表面的碎屑越来越严重,冻融作用叠加到一定程度后,土体表面出现了微裂纹和裂缝。(2)研究了温度的变化对土体强度的影响,将一轮循环分为不同阶段,分析不同含水率土样在每个阶段土体强度的变化。结果表明:土体的强度与设置的温度呈现明显的负相关关系。当温度由18℃升至最高温时,土体的强度下降,高温对土体强度影响较小,温度由最高温降至最低温时,强度持续升高,当土体中的水全部结为冰时土体的强度此时最大,当温度由最低温回升至18℃时,强度随之降低。试验结果表明当温度在0℃以上时,温度对土体强度影响较小,在0℃以下时,影响较大。(3)根据直剪试验结果,当不同含水率土样经过不同冻融次数的循环后,各含水率土样就均表现为首次冻融强度下降最大,随着冻融次数的进行降低幅度越来越弱。土体的黏聚力随着冻融作用的叠加呈指数型下降,冻融7次时基本稳定,高含水率黄土本身黏聚力相对较低,整个冻融过程减小程度远不如低含水率土样变化大。土体的内摩擦角随着冻融循环次数的增加整体变化幅度不大。(4)根据扫描电镜试验结果,冻融循环作用使得土体结构变得疏松,颗粒破碎化严重,土体内部孔隙发育,颗粒发生偏转,颗粒间接触方式由面面接触转为点点接触和点面接触为主要方式,粒间的排列方式由架空成孔和架空-镶嵌成孔为主转变为架空成孔为主要方式,对孔隙特征进行定量化分析表明,土体内中等孔隙数量增加,土体内微孔隙数量减少,冻融作用使得孔隙越来越不规则,即圆形度升高。土体孔隙平均分形维数规律不明显。
李华华[8](2021)在《棕榈纤维加筋Q2黄土直剪蠕变特性研究》文中提出黄土是一种特殊土,具有大孔隙、遇水湿陷和工程性质差等特点。关于提升黄土力学性能,防治黄土地区地质灾害,一直是岩土工程领域的研究热点。研究表明,纤维加筋技术是一种增加黄土强度的有效途径。纤维加筋可以抑制土体裂隙发育、增加土体韧性和提升土体强度,在黄土地区的工程建设中得到了广泛应用。但目前对加筋黄土的研究大多关注于抗剪、抗拉和抗压强度等方面,很少涉及加筋黄土蠕变效应及荷载作用下其微细观结构变化规律的研究。将棕榈纤维加筋Q2黄土作为试验材料,通过直剪试验和直剪蠕变试验,探究纤维长度与掺量对于加筋Q2黄土强度与变形的影响规律。借助偏光显微镜、扫描电镜(SEM),从微细观层面分析加筋Q2黄土强度增强机理。主要研究成果如下:(1)纤维加筋作用使土体的抗剪特性发生根本性变化。未加筋Q2黄土应力-应变曲线为应变软化型,加筋Q2黄土应力-应变曲线为应变硬化型,加筋Q2黄土发生塑性破坏,土体韧性提升,抗大变形能力增加。(2)加筋Q2黄土抗剪强度明显高于未加筋Q2黄土,通过直剪试验确定加筋Q2黄土最优掺量为0.6%~0.8%。(3)纤维加筋作用可以抑制土体蠕变变形,提升土体长期强度,长期强度在纤维掺量0.6%时存在峰值。(4)棕榈纤维表面粗糙,存在沟槽与独立的孔室,在摩擦和挤压作用下,土颗粒被镶嵌进沟槽和孔室,有利于增加纤维与土颗粒之间的有效接触面积,提升筋-土界面作用力。(5)纤维的加入,改变了土体微观孔隙结构,大孔隙比例降低,小孔隙数量增加,孔隙分布更加均匀,有利于增加筋-土界面有效接触面积,提升筋-土界面作用,抑制加筋黄土蠕变位移。
段晓丹[9](2021)在《软土一维固结蠕变特性与本构模型研究》文中提出城市轨道交通近年来发展迅速,仅用20余年,我国城市轨道交通总长已跃居世界首位。沿海城市发展迅速,其轨道交通的发展也是我国的轨道交通事业发展的重中之重。但沿海地区软粘土分布广泛,且软粘土具有明显的时效性,其蠕变特性导致大量工程出现严重的工后沉降问题。因此,对我国沿海城市软土蠕变特性的研究显得尤为重要。本文对宁波软土蠕变特性的研究对其他地区软土研究也有一定的借鉴作用。本文所研究的原状土样取自宁波轨道交通工程施工现场,所涉及室内试验均在浙江省工程勘察设计院土工实验室内完成。针对宁波不同深度的软土进行了一维固结蠕变试验、直接剪切试验和颗粒分析试验。通过上述试验探究了预压对软土蠕变特性的影响;研究了不同应力状态对软土平均粘滞系数的影响,并分析其内在机理;讨论了土颗粒粒径对平均粘滞系数的影响,发现小粒径颗粒占比较高的土体具有较小的平均粘滞系数;对宁波地区软土的蠕变特性进行了详细阐述和研究,并发现宁波地区软土的应力-应变关系具有明显的非线性特征,且未预压软土较预压软土其蠕变的非线性特征更加明显。根据宁波软土室内试验的蠕变特性,本文基于线性本构模型,通过引入非线性弹性模量,建立了五元件非线性本构模型。将五元件线性本构模型和五元件非线性本构模型分别与一维固结蠕变试验的数据进行拟合,通过对比两种模型的拟合结果,可得出结论:当固结压力较小时可以优先采用线性本构模型,当固结压力较大时可以优先采用非线性本构模型。同时,建立了适用于宁波地区软土稳定蠕变阶段的经验模型。该模型与试验数据的应变偏离误差不超过5%。通过此经验模型可以简单方便的预测宁波地区软土在稳定蠕变阶段的沉降变形量,有助于解决实际工程问题。
吴爱祥,李红,程海勇,王贻明,李翠平,阮竹恩[10](2021)在《全尾砂膏体流变学研究现状与展望(下):流变测量与展望》文中认为膏体充填是推动金属矿绿色开采发展的关键技术,并可为资源的深部开采提供安全、绿色、高效的技术支撑.全尾砂膏体流变学是膏体充填技术的基础理论,本文在综述膏体流变概念、特性与模型的基础上,进一步对流变测量技术现状进行了系统梳理,概述了现阶段常用的浆式旋转流变仪、坍落筒、L管、倾斜管及环管法进行流变测量的原理及应用,针对膏体这一屈服型非牛顿流体,重点分析了屈服应力的测量,并对以上方法的适用性进行了综合论述.流变测量深刻地影响着膏体流变理论及膏体充填工艺的发展,为此,对测量技术的关键问题进行了探讨,指出构建膏体流变测量标准及加强流变测量技术与充填工艺的结合是重点,并对膏体流变学研究的发展趋势进行了展望.
二、流变理论在土力学方面的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、流变理论在土力学方面的应用(论文提纲范文)
(1)黏性土剪切蠕变特性研究进展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 剪切蠕变试验研究方法 |
2 黏性土蠕变阶段及变形特征 |
3 黏性土力学强度特征 |
3.1 抗剪强度指标 |
3.2 抗剪强度指标影响因素 |
3.3 力学强度指标演变关系特征 |
4 黏性土蠕变本构模型 |
4.1 蠕变本构模型理论成果 |
4.2 经验模型 |
4.2.1 Singh-Mitchell经典蠕变模型 |
4.2.2 Mesri经典蠕变模型 |
4.3 元件模型 |
4.4 元件模型与经验模型对比 |
5 展望与建议 |
6 结论 |
(3)延安新区黄土蠕变特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 土体蠕变试验研究进展 |
1.2.2 土的蠕变本构模型研究 |
1.2.3 土体微观结构研究 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 创新点 |
第二章 区域地质环境背景 |
2.1 研究区位置 |
2.2 气象 |
2.3 水文 |
2.4 地形地貌 |
第三章 研究区内黄土力学特性研究 |
3.1 试样的采集与制备 |
3.2 土体的物理力学性质 |
3.2.1 液塑限试验 |
3.2.2 击实试验 |
3.2.3 土体基本物理力学性质 |
3.3 土水特征曲线 |
3.3.1 土水特征曲线测试方法及步骤 |
3.3.2 土水特征曲线测试结果 |
第四章 蠕变试验 |
4.1 三轴压缩蠕变试验 |
4.1.1 试验设备 |
4.1.2 蠕变试样的制备 |
4.1.3 蠕变加载方式及稳定标准 |
4.1.4 试验过程及方案 |
4.1.5 试验结果分析 |
4.2 卸围压蠕变试验 |
4.2.1 试验概况 |
4.2.2 试验方案 |
4.2.3 试验结果 |
4.2.4 试验结果分析 |
4.3 三轴加卸载蠕变试验 |
4.3.1 试验概况 |
4.3.2 试验方案 |
4.3.3 试验结果及分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 土体蠕变本构模型 |
5.1 引言 |
5.1.1 经验模型 |
5.1.2 元件模型 |
5.2 黄土经验模型的建立 |
5.2.1 幂函数经验模型 |
5.2.2 Singh-Mitchell经验模型 |
5.2.3 瞬时变形修正 |
5.3 元件模型 |
5.3.1 Merchant模型 |
5.3.2 Burgers模型 |
5.4 四种模型的拟合结果对比 |
5.5 本章小结 |
第六章 微观结构研究 |
6.1 概述 |
6.2 微观试验方法与方案 |
6.2.1 微观试验方案 |
6.2.2 试样的制备 |
6.2.3 IPP图像分割方法以及阈值的划分 |
6.3 蠕变试验曲线 |
6.3.1 典型蠕变曲线 |
6.3.2 土样蠕变曲线 |
6.4 扫描电镜试验结果及定性分析 |
6.4.1 原状土微观结构特征 |
6.4.2 三轴蠕变条件下原状土与重塑土微观结构的定性分析 |
6.5 三轴蠕变条件下原状土与重塑土微观结构的定量分析 |
6.5.1 定量分析参数 |
6.5.2 原状土孔隙定量分析 |
6.5.3 原状土颗粒定量分析 |
6.5.4 重塑土孔隙定量分析 |
6.5.5 重塑土颗粒定量分析 |
6.5.6 各微观参数影响程度分析 |
6.6 微观机制分析 |
6.6.1 影响蠕变的因素 |
6.6.2 黄土微观蠕变机理 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(5)复杂应力路径下冻结粉质黏土的强度准则与硬化参量研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 冻土力学特性的试验研究 |
1.2.2 强度准则研究 |
1.2.3 弹塑性本构理论研究 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 复杂应力路径下的冻土力学试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 冻结根河粉质黏土的力学试验研究 |
2.2.1 试验概况 |
2.2.2 子午面内应力路径试验的原理和方法 |
2.2.3 基于小应变LVDT装置的局部应变测量方法 |
2.2.4 不考虑试样体积变化的复杂应力路径试验 |
2.2.5 局部应变测量下的复杂应力路径试验 |
2.3 冻结兰州粉质黏土的力学试验研究 |
2.3.1 试验概况 |
2.3.2 各向等压路径的单调加载与加卸载循环试验 |
2.3.3 常规三轴压缩路径的单调加载与加卸载循环试验 |
2.4 本章小结 |
第三章 冻结粉质黏土的强度准则研究 |
3.1 引言 |
3.2 子午面上的强度轨迹 |
3.2.1 冻结根河粉质黏土的强度特征 |
3.2.2 冻结兰州粉质黏土的强度特征 |
3.3 应力路径对强度的影响分析 |
3.3.1 初始围压的影响 |
3.3.2 应力增量方向角的影响 |
3.4 偏平面上的广义强度包线 |
3.5 主应力空间中冻结粉质黏土的强度准则 |
3.6 本章小结 |
第四章 冻结粉质黏土的变形行为研究 |
4.1 引言 |
4.2 弹塑性变形解耦原理 |
4.3 冻结根河粉质黏土的变形行为 |
4.3.1 初始围压对变形特征的影响分析 |
4.3.2 应力增量方向角对变形特征的影响分析 |
4.4 冻结兰州粉质黏土的变形行为 |
4.4.1 围压对变形特征的影响分析 |
4.4.2 考虑刚度衰减特性和压硬性影响的弹性变形指标 |
4.4.3 塑性变形演化特征 |
4.5 本章小结 |
第五章 冻结粉质黏土的硬化参量研究 |
5.1 引言 |
5.2 基本概念 |
5.2.1 内变量 |
5.2.2 屈服面 |
5.2.3 硬化参量 |
5.3 弹塑性本构理论基本框架 |
5.4 硬化参量选取研究 |
5.4.1 常规三轴剪切过程中的塑性应变函数等值线 |
5.4.2 硬化参量等值线 |
5.4.3 塑性应变增量方向与塑性势 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 主要成果 |
6.2 问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(6)广西地区高液限土性能改良与路基分层填筑研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 高液限土国内外研究现状 |
1.2.1 高液限土物理力学特性研究现状 |
1.2.2 高液限土改良方法研究现状 |
1.2.3 高液限土水稳定性研究现状 |
1.2.4 高液限土路用性质研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 路基填料的物理力学性质试验 |
2.1 高液限土的物理力学性质试验 |
2.1.1 土的工程分类 |
2.1.2 高液限土的击实特性试验 |
2.1.3 高液限土的加州承载比(CBR)试验 |
2.1.4 高液限土的抗剪强度试验 |
2.1.5 高液限土的固结蠕变试验 |
2.1.6 高液限土的渗透特性试验 |
2.2 隧道洞渣的物理力学性质 |
2.2.1 隧道洞渣吸水率试验 |
2.2.2 隧道洞渣饱水单轴抗压强度试验 |
2.2.3 隧道洞渣压碎值试验 |
2.3 本章小结 |
3 不同改良方法对高液限土力学特性影响研究 |
3.1 高液限土的改良方案设计 |
3.2 分层填筑方式高液限土的强度分析 |
3.3 混合填筑方式高液限土的强度分析 |
3.4 石灰改良高液限土强度分析 |
3.5 改良效果对比 |
3.6 本章小结 |
4 基于固结与流变理论的分层路基沉降规律研究 |
4.1 土的固结与流变理论 |
4.2 数值模拟 |
4.2.1 有限差分原理 |
4.2.2 模型分析与选择 |
4.3 分层填筑路基沉降模拟分析 |
4.3.1 考虑自重作用的高液限土路基蠕变沉降分析 |
4.3.2 流固耦合作用下高液限土路基蠕变沉降分析 |
4.3.3 两种模拟方式沉降结果分析 |
4.4 分层填筑过程路基沉降分析 |
4.5 本章小结 |
5 高液限土路基分层填筑现场试验 |
5.1 路基施工准备 |
5.2 路基分层填筑施工工艺 |
5.2.1 分层摊铺工艺 |
5.2.2 碾压施工工艺 |
5.3 分层填筑路基质量检查 |
5.3.1 分层填筑路基质量检查内容 |
5.3.2 路基沉降监测点布设与监测 |
5.4 分层填筑路基沉降分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 硕士研究生期间科研项目及论文发表 |
(7)冻融循环作用下黄土抗剪强度及微观结构研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 冻融作用下黄土物理力学性质研究现状 |
1.2.2 冻融循环作用下土体微观结构研究现状 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 研究区工程地质概况 |
2.1 自然地理概况 |
2.2 气象水文 |
2.3 地形地貌 |
2.4 地层岩性 |
2.5 地质构造 |
2.6 水文地质条件 |
第3章 试样制备及冻融前后土样表观特征分析 |
3.1 试验原理及方案 |
3.2 试样的采集与制备 |
3.2.1 土样采集 |
3.2.2 土样基本物理参数测定 |
3.3 试验仪器的选择 |
3.4 冻融循环次数对黄土表面劣化影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 冻融循环作用下黄土抗剪强度研究 |
4.1 概述 |
4.2 冻融循环过程中不同阶段土体强度变化 |
4.3 冻融循环次数对土体抗剪强度的影响 |
4.4 黏聚力劣化拟合曲线模型 |
4.5 本章小结 |
第5章 冻融循环后黄土微观结构研究 |
5.1 土体微观结构研究方法 |
5.2 试样制备及微观图片的分析 |
5.2.1 试样制备及微观图片 |
5.2.2 PCAS、Image-Pro Plus软件研究参数的选取 |
5.3 冻融循环后孔隙微观结构特征的定量分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(8)棕榈纤维加筋Q2黄土直剪蠕变特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 纤维加筋土力学性能研究现状 |
1.2.2 纤维加筋土微观机理研究现状 |
1.2.3 存在的问题 |
1.3 研究方法及内容 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法和技术路线 |
2 试验材料及研究方案 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 泾阳Q_2黄土 |
2.1.2 棕榈纤维 |
2.2 试验设备 |
2.3 试验方案 |
2.3.1 直剪试验 |
2.3.2 直剪蠕变试验 |
2.4 试样制备 |
2.4.1 直剪试验试样制备 |
2.4.2 直剪蠕变试验试样制备 |
3 加筋Q_2黄土直剪试验 |
3.1 棕榈纤维对土体抗剪强度的影响 |
3.1.1 纤维掺量对加筋Q_2黄土抗剪强度的影响 |
3.1.2 纤维长度对加筋Q_2黄土抗剪强度的影响 |
3.2 棕榈纤维对土体内摩擦角和黏聚力的影响 |
3.2.1 纤维掺量对加筋Q_2黄土抗剪强度参数的影响 |
3.2.2 纤维长度对加筋Q_2黄土抗剪强度参数的影响 |
3.3 本章小结 |
4 加筋Q_2黄土直剪蠕变试验 |
4.1 黄土蠕变理论 |
4.2 棕榈纤维加筋Q_2黄土直剪蠕变试验结果 |
4.2.1 应力-时间-应变曲线 |
4.2.2 等时应力-应变曲线 |
4.2.3 长期强度 |
4.3 加筋Q_2黄土蠕变模型研究 |
4.3.1 Burgers模型介绍 |
4.3.2 Burgers模型参数确定 |
4.4 本章小结 |
5 棕榈纤维加筋Q_2黄土微细观结构分析 |
5.1 棕榈纤维基本形貌 |
5.2 加筋Q_2黄土筋-土界面作用 |
5.2.1 加筋Q_2黄土筋-土界面作用机理 |
5.2.2 纤维掺量与长度对于筋-土界面作用的影响 |
5.3 纤维加筋土孔隙定量分析 |
5.3.1 扫描电镜试验方案及试样制备 |
5.3.2 SEM图像处理 |
5.3.3 基于PCAS系统处理的SEM图像分析 |
5.3.4 加筋土微观孔隙分布情况 |
5.4 本章小结 |
6 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(9)软土一维固结蠕变特性与本构模型研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 土体流变学研究现状 |
1.2.2 宁波软土研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 软土流变理论 |
2.1 引言 |
2.2 土体流变学研究内容 |
2.3 软土蠕变的宏观特性分析 |
2.3.1 软土宏观蠕变曲线 |
2.3.2 软土非线性蠕变特性 |
2.4 软土蠕变微观特性分析 |
2.4.1 结构性软土微观蠕变机理 |
2.5 本章小结 |
3 试验仪器及试验方案 |
3.1 引言 |
3.2 试验研究对象 |
3.2.1 试验原状样制备 |
3.3 一维固结蠕变试验 |
3.3.1 土样与试验仪器 |
3.3.2 试验方法 |
3.3.3 试验方案 |
3.4 直接剪切试验 |
3.4.1 土样及试验仪器 |
3.4.2 试验方法 |
3.4.3 试验方案 |
3.5 颗粒分析试验 |
3.5.1 试验步骤 |
3.5.2 试验方案 |
3.5.3 土的比表面积 |
3.6 本章小节 |
4 试验数据分析 |
4.1 一维固结蠕变试验结果分析 |
4.1.1 应变历时曲线 |
4.1.2 应变与时间双对数曲线 |
4.1.3 应力应变等时曲线 |
4.1.4 关于土中结合水的讨论 |
4.1.5 平均粘滞系数 |
4.1.6 一维固结蠕变平均粘滞系数 |
4.2 直接剪切试验 |
4.2.1 剪切平均粘滞系数 |
4.2.2 直接剪切抗剪强度 |
4.3 本章小结 |
5 宁波软土蠕变模型研究 |
5.1 线性蠕变模型理论 |
5.1.1 基本元件 |
5.1.2 元件模型及其本构方程 |
5.2 非线性蠕变模型理论 |
5.2.1 线性模型理论的修正 |
5.2.2 经验模型 |
5.3 宁波软土线性蠕变模型研究 |
5.3.1 五元件模型 |
5.3.2 五元件模型拟合分析 |
5.4 宁波软土非线性蠕变模型研究 |
5.4.1 引入非线性弹性模量的五元件模型 |
5.4.2 引入非线性弹性模量的五元件模型拟合分析 |
5.4.3 宁波软土经验模型 |
5.4.4 宁波软土经验模型验证 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
四、流变理论在土力学方面的应用(论文参考文献)
- [1]黏性土剪切蠕变特性研究进展[J]. 陈茂,张家明,龙郧铠. 工业安全与环保, 2021(07)
- [2]岩体力学发展的一些回顾与若干未解之百年问题[J]. 赵阳升. 岩石力学与工程学报, 2021(07)
- [3]延安新区黄土蠕变特性研究[D]. 单帅. 西北大学, 2021(12)
- [4]基于分数阶理论的岩石黏弹塑性本构模型研究[D]. 王芝超. 湖北工业大学, 2021
- [5]复杂应力路径下冻结粉质黏土的强度准则与硬化参量研究[D]. 王宝萱. 内蒙古大学, 2021(12)
- [6]广西地区高液限土性能改良与路基分层填筑研究[D]. 胡宏坤. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [7]冻融循环作用下黄土抗剪强度及微观结构研究[D]. 张玲玲. 太原理工大学, 2021(01)
- [8]棕榈纤维加筋Q2黄土直剪蠕变特性研究[D]. 李华华. 西安科技大学, 2021
- [9]软土一维固结蠕变特性与本构模型研究[D]. 段晓丹. 北京交通大学, 2021
- [10]全尾砂膏体流变学研究现状与展望(下):流变测量与展望[J]. 吴爱祥,李红,程海勇,王贻明,李翠平,阮竹恩. 工程科学学报, 2021(04)