發(fā)布時(shí)間：2020-06-14 03:00

【摘要】：凍土的抗壓強(qiáng)度與蠕變特性作為凍土的重要性質(zhì)之一,是凍土工程這一學(xué)科中研究的主要內(nèi)容。從凍土工程學(xué)科存在開始,就有大量的研究與試驗(yàn)圍繞著這兩方面進(jìn)行了。而由于凍土的多相性造成其物理力學(xué)性質(zhì)的復(fù)雜,很難用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型說(shuō)明凍土的抗壓強(qiáng)度及模擬凍土蠕變的全過(guò)程。此外,由于不同地質(zhì)條件、溫度、荷載、土壤類別、凍結(jié)時(shí)間和應(yīng)力歷史條件等因素對(duì)凍土的抗壓強(qiáng)度及蠕變特性的影響權(quán)重不同,故而研究各不同影響因素下凍土的抗壓強(qiáng)度及蠕變模型對(duì)凍土工程的理論研究及工程施工具有重要意義。自上世紀(jì)五十年代開始,各國(guó)學(xué)者就對(duì)凍土的抗壓強(qiáng)度及蠕變模型做了各類試驗(yàn)及理論研究。對(duì)凍土的抗壓強(qiáng)度而言,主要是由凍土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線上的特征應(yīng)力確定。該曲線是由凍土的單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)獲得。而蠕變模型理論能基本上反映所描述的凍土的應(yīng)力、應(yīng)變與時(shí)間的本構(gòu)關(guān)系,合理的本構(gòu)關(guān)系應(yīng)該建立在對(duì)某一種特定的材料進(jìn)行蠕變?cè)囼?yàn)的基礎(chǔ)上來(lái)適當(dāng)?shù)丶右赃x用。對(duì)于凍土的蠕變形態(tài)則可以采用粘彈性的力學(xué)模型,也可以采用各種經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行描述�，F(xiàn)如今,有較多學(xué)者采用分?jǐn)?shù)階導(dǎo)數(shù)蠕變模型研究?jī)鐾恋娜渥兲匦�。分�(jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)實(shí)際上是Abel核函數(shù)的Volterra型積分,它可以建立溫度等因素的分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)模型,可以精確地?cái)M合凍土的蠕變過(guò)程,而且形式簡(jiǎn)單、統(tǒng)一,在計(jì)算過(guò)程中需要調(diào)整的參數(shù)很少,往往比經(jīng)典的Maxwell模型、經(jīng)典的Kelvin模型、經(jīng)典的三元件固體模型、經(jīng)典的Burgers模型、經(jīng)典的西元模型都要精確很多。對(duì)于凍土的抗壓強(qiáng)度而言,本文主要研究了土的類型、溫度、含水率及含鹽量四個(gè)方面對(duì)凍土抗壓強(qiáng)度的預(yù)測(cè)的影響,并建立了凍土的抗壓強(qiáng)度預(yù)測(cè)模型。而對(duì)于凍土的蠕變模型,經(jīng)典Kelvin模型,經(jīng)典三元件固體模型固然可以描述凍土的蠕變過(guò)程,但對(duì)于長(zhǎng)期的蠕變過(guò)程模擬效果不好,且沒有考慮土的類型、溫度、含水率及含鹽量等方面的影響,所以本文在經(jīng)典KELVIN模型的基礎(chǔ)上引入部分相關(guān)參數(shù)并做分?jǐn)?shù)階導(dǎo)數(shù)分析,建立了新的考慮上述因素的分?jǐn)?shù)階導(dǎo)數(shù)蠕變模型,再經(jīng)過(guò)粒子群算法優(yōu)化,使該模型更符合凍土的物理特性及工程實(shí)際。圖[58]表[26]參[80] 【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU445

【圖文】：

技術(shù)路經(jīng)

圖２邋ＷＤＴ－１００凍土試驗(yàn)機(jī)逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2712164