洞庭湖區(qū)軟土抗剪強(qiáng)度特性及本構(gòu)模型研究
本文選題:洞庭湖區(qū)軟土 + 抗剪強(qiáng)度。 參考:《湖南科技大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:隨著洞庭湖區(qū)高速公路和鐵路的建設(shè),對(duì)洞庭湖區(qū)軟土現(xiàn)有的研究已經(jīng)難以滿足工程建設(shè)需求,為此,本文以南(南陽)益(益陽)高速公路軟土路基飽和軟土為研究對(duì)象,通過室內(nèi)土工試驗(yàn)和數(shù)值模擬分析,對(duì)洞庭湖區(qū)軟土的抗剪強(qiáng)度特性和本構(gòu)模型進(jìn)行了一系列研究,主要工作包括以下方面:(1)洞庭湖區(qū)軟土的工程特性研究。在總結(jié)洞庭湖區(qū)軟土已有的工程特性研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了一系列的基本物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn),求得洞庭湖區(qū)軟土的物理力學(xué)參數(shù),然后對(duì)各物理力學(xué)參數(shù)間相關(guān)性進(jìn)行了研究和分析,擬合了洞庭湖區(qū)軟土各物理力學(xué)參數(shù)之間的回歸方程,用以指導(dǎo)實(shí)際工程。(2)洞庭湖區(qū)軟土抗剪強(qiáng)度增長規(guī)律試驗(yàn)研究。針對(duì)洞庭湖區(qū)公路軟土路基的穩(wěn)定性問題,通過進(jìn)行大量室內(nèi)單向壓縮固結(jié)試驗(yàn)和直剪試驗(yàn),研究了在不同固結(jié)壓力、不同固結(jié)度下,洞庭湖區(qū)軟土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c、(?)的變化規(guī)律,給出固結(jié)度和固結(jié)壓力與抗剪強(qiáng)度指標(biāo)之間的擬合公式,為洞庭湖地區(qū)公路軟土路基的設(shè)計(jì)和施工提供參考依據(jù)。(3)洞庭湖區(qū)軟土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系試驗(yàn)研究。以洞庭湖區(qū)軟土為研究對(duì)象,利用GDS非飽和土三軸儀進(jìn)行固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)和固結(jié)排水剪切試驗(yàn),研究了洞庭湖區(qū)軟土的強(qiáng)度和變形特征。(4)洞庭湖區(qū)軟土本構(gòu)模型研究。對(duì)修正劍橋模型理論進(jìn)行論述,然后在室內(nèi)土工試驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)適用于洞庭湖區(qū)軟土的修正劍橋模型參數(shù)進(jìn)行計(jì)算;基于ABAQUS有限元程序,對(duì)三軸排水剪切試驗(yàn)和三軸不排水剪切試驗(yàn)進(jìn)行模擬,通過對(duì)比數(shù)值模擬結(jié)果和實(shí)際測試數(shù)據(jù),分析比較修正劍橋模型對(duì)洞庭湖軟土的適用性,并分析修正劍橋模型參數(shù)取值的影響。
[Abstract]:With the construction of highway and railway in Dongting Lake area, the existing research on soft soil in Dongting Lake area has been difficult to meet the needs of engineering construction. Therefore, this paper takes the saturated soft soil of soft soil subgrade of South (Nanyang) Yi (Yiyang) Expressway as the research object. A series of studies on shear strength and constitutive model of soft soil in Dongting Lake region are carried out by means of laboratory geotechnical tests and numerical simulation. The main work includes the following aspects: 1) the engineering characteristics of soft soil in Dongting Lake region. On the basis of summarizing the existing engineering characteristics of soft soil in Dongting Lake region, a series of basic physical and mechanical properties tests are carried out, and the physical and mechanical parameters of soft soil in Dongting Lake region are obtained. Then, the correlation between physical and mechanical parameters is studied and analyzed, and the regression equation between physical and mechanical parameters of soft soil in Dongting Lake region is fitted to guide the experimental study of shear strength growth law of soft soil in Dongting Lake region. Aiming at the stability of soft soil subgrade of highway in Dongting Lake region, a large number of indoor unidirectional compression consolidation tests and direct shear tests were carried out to study the shear strength index of soft soil in Dongting Lake region under different consolidation pressures and different consolidation degrees. A fitting formula between consolidation degree, consolidation pressure and shear strength index is given, which provides a reference basis for the design and construction of soft soil subgrade in Dongting Lake area. The experimental study on stress-strain relationship of soft soil in Dongting Lake region is carried out. Taking the soft soil in Dongting Lake region as the research object, the undrained shear test and the consolidated drainage shear test were carried out by using GDS unsaturated soil triaxial instrument. The strength and deformation characteristics of soft soil in Dongting Lake region were studied. The constitutive model of soft soil in Dongting Lake region was studied. The modified Cambridge model theory is discussed, and then the parameters of the modified Cambridge model suitable for soft soil in Dongting Lake region are calculated on the basis of indoor geotechnical tests, and based on ABAQUS finite element program, The triaxial drainage shear test and triaxial undrained shear test are simulated. The applicability of the modified Cambridge model to Dongting Lake soft soil is analyzed and compared by comparing the numerical simulation results and the actual test data. The influence of modified Cambridge model parameters is analyzed.
【學(xué)位授予單位】:湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TU447
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1784464
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