本文關(guān)鍵詞：地裂縫在不同土質(zhì)中破裂特征的模擬分析

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【摘要】：西安地裂縫災(zāi)害嚴(yán)重,不僅對(duì)城市的規(guī)劃和發(fā)展造成了不利影響,而且其所經(jīng)之處樓房開(kāi)裂、管道被切割、路面路基被錯(cuò)斷,造成數(shù)十億元的經(jīng)濟(jì)損失。因此,針對(duì)地裂縫破裂擴(kuò)展模式和機(jī)理的研究可為其防災(zāi)減災(zāi)提供一定的理論依據(jù)。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,對(duì)地裂縫在不同土質(zhì)情況下的破裂擴(kuò)展模式及機(jī)理的研究分析具有重要的理論和工程意義。通過(guò)搜集區(qū)域地質(zhì)以及地裂縫勘察資料結(jié)合地面調(diào)查、鉆探以及探槽成果等,簡(jiǎn)單分析了西安地裂縫分布特征、剖面特征、運(yùn)動(dòng)特征、活動(dòng)速率以及影響寬度等;系統(tǒng)的總結(jié)了地裂縫破裂擴(kuò)展的模式,并從斷裂力學(xué)的角度進(jìn)行解釋;分析了構(gòu)造因素、降水因素和抽水因素等外部因素以及土體本身的含水率、密實(shí)度、節(jié)理裂隙、圍壓等內(nèi)部因素對(duì)地裂縫破裂擴(kuò)展的影響。采用離散元軟件PFC2D對(duì)地裂縫在不同土質(zhì)中破裂擴(kuò)展進(jìn)行模擬分析。對(duì)比分析地裂縫在單一粘土層和單一砂土層中破裂擴(kuò)展的模式,發(fā)現(xiàn)粘土層中出現(xiàn)明顯的破碎帶以及地表拉張裂縫,地表不均勻沉降呈緩坡?tīng)?而砂土層中無(wú)明顯裂縫,地表不均勻沉降呈陡坎狀;粘土層厚度的變化對(duì)于地裂縫的擴(kuò)展破裂影響較大,砂土層厚度的變化對(duì)于地裂縫的擴(kuò)展影響甚微;地裂縫在砂土互層中破裂擴(kuò)展時(shí)不會(huì)出現(xiàn)明顯破碎帶,地表也無(wú)拉張裂縫。
【關(guān)鍵詞】：地裂縫 粘土 砂土 破裂擴(kuò)展 PFC2D
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P642.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 選題來(lái)源及研究意義8-9
• 1.2 地裂縫國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 國(guó)外地裂縫研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)地裂縫研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 地裂縫在不同土體中破裂擴(kuò)展的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 研究的內(nèi)容及思路13-14
• 第二章 西安地裂縫概況14-26
• 2.1 西安地裂縫分布特征及規(guī)律14-18
• 2.1.1 地裂縫平面展布特征16-17
• 2.1.2 地裂縫分布與地形地貌的關(guān)系17-18
• 2.1.3 地裂縫與地面沉降的關(guān)系18
• 2.2 地裂縫的剖面特征18-21
• 2.2.1 地裂縫地表變形的剖面特征18-20
• 2.2.2 地裂縫淺部剖面特征20-21
• 2.3 西安地裂縫運(yùn)動(dòng)特征21-22
• 2.4 西安地裂縫活動(dòng)速率22-23
• 2.5 地裂縫影響帶寬度23
• 2.6 地裂縫的危害23-26
• 2.6.1 地裂縫對(duì)建筑物的破壞特征24-25
• 2.6.2 地裂縫對(duì)道路及地下管線的破壞特征25-26
• 第三章 地裂縫的擴(kuò)展模式及影響因素分析26-37
• 3.1 地裂縫近地表擴(kuò)展模式26-30
• 3.2 地裂縫破裂的力學(xué)分析30-32
• 3.3 地裂縫破裂擴(kuò)展的影響因素分析32-37
• 第四章 地裂縫在不同土質(zhì)中破裂特征模擬分析37-55
• 4.1 PFC2D軟件簡(jiǎn)介37-38
• 4.2 離散元的基本原理38-40
• 4.2.1 力位移定理38-39
• 4.2.2 運(yùn)動(dòng)定理39-40
• 4.3 粘土與砂土細(xì)觀參數(shù)標(biāo)定40-42
• 4.3.1 粘土細(xì)觀參數(shù)標(biāo)定40-41
• 4.3.2 砂土細(xì)觀參數(shù)標(biāo)定41-42
• 4.4 地裂縫在不同土質(zhì)中破裂特征的模擬分析42-55
• 4.4.1 模型的建立42-43
• 4.4.2 地裂縫在單一粘土和砂層中破裂特征模擬結(jié)果43-48
• 4.4.3 地裂縫在互層土體中破裂特征的模擬結(jié)果48-53
• 4.4.4 模擬結(jié)果分析53-55
• 結(jié)論與展望55-57
• 結(jié)論55-56
• 展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-61
• 致謝61

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：846530