發(fā)布時(shí)間：2017-09-24 02:10

  本文關(guān)鍵詞：砂-結(jié)構(gòu)接觸面直接剪切的物理試驗(yàn)與數(shù)值模擬

  更多相關(guān)文章： 標(biāo)準(zhǔn)砂 結(jié)構(gòu)面 直接剪切 物理試驗(yàn) 數(shù)值模擬 粗糙度 法向應(yīng)力

【摘要】：利用DRS-1型超高壓直殘剪試驗(yàn)系統(tǒng)以及顆粒流軟件PFC2D,對(duì)砂與地下結(jié)構(gòu)的接觸面分別進(jìn)行了直接剪切物理試驗(yàn)與數(shù)值模擬,獲得了砂與地下結(jié)構(gòu)接觸面力學(xué)特性的宏觀表象及內(nèi)在機(jī)理.結(jié)果表明:砂與地下結(jié)構(gòu)接觸面的剪切應(yīng)力-剪切位移曲線隨法向應(yīng)力的增加,其應(yīng)變軟化特性逐漸減弱而硬化特性逐漸增強(qiáng).在一定法向應(yīng)力條件下,隨著結(jié)構(gòu)面粗糙程度的增加,應(yīng)變軟化特性增強(qiáng),且達(dá)到峰值剪應(yīng)力所需要的剪切位移逐漸減小;隨著法向應(yīng)力的增加,結(jié)構(gòu)面粗糙度對(duì)接觸面力學(xué)特性的影響程度降低.在一定的法向應(yīng)力條件下,對(duì)同一結(jié)構(gòu)面,接觸面的剪切強(qiáng)度符合摩爾-庫倫強(qiáng)度準(zhǔn)則;不考慮顆粒破碎時(shí),顆粒的"剪脹"是引起砂-結(jié)構(gòu)接觸面剪切強(qiáng)度變化的主要原因之一;當(dāng)相對(duì)粗糙度R較小時(shí),結(jié)構(gòu)面的存在所引起的剪脹量較小,接觸面的峰值剪應(yīng)力較小;隨著R增大,顆粒受結(jié)構(gòu)面的約束,引起的剪脹量變大,峰值剪應(yīng)力增加;當(dāng)R增大到一定程度時(shí),結(jié)構(gòu)面對(duì)顆粒運(yùn)動(dòng)的約束作用所引起的試樣剪脹量變小,峰值剪應(yīng)力亦隨之降低.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;徐州工程學(xué)院土木工程學(xué)院;中國建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司;
【關(guān)鍵詞】： 標(biāo)準(zhǔn)砂 結(jié)構(gòu)面 直接剪切 物理試驗(yàn) 數(shù)值模擬 粗糙度 法向應(yīng)力
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50974117) 深部巖土力學(xué)與地下工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目(SKLGDUEK1109)
【分類號(hào)】：TU41
【正文快照】： 近年來,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市軌道交通工程、高速鐵路工程、軍事國防工程以及資源開采工程等的投資規(guī)模逐漸增加.由于工程建設(shè)規(guī)模與深度越來越大,地質(zhì)條件越來越差,土與結(jié)構(gòu)的相互作用問題也越來越突出.自上世紀(jì)80年代以來,我國華東礦區(qū)的立井井筒,先后有百余個(gè)發(fā)

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周國慶;夏紅春;趙光思;;深部土-結(jié)構(gòu)接觸面與界面層力學(xué)特性的直接剪切試驗(yàn)[J];煤炭學(xué)報(bào);2008年10期

2 俞培基，秦蔚琴;在共振柱儀上研究接觸面的動(dòng)力變形特性[J];水利學(xué)報(bào);1995年01期

3 周健;史旦達(dá);賈敏才;閆東霄;;砂土單調(diào)剪切力學(xué)性狀的顆粒流模擬[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年10期

4 施斌,姜洪濤;粘性土的微觀結(jié)構(gòu)分析技術(shù)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2001年06期

5 張嘎,張建民;大型土與結(jié)構(gòu)接觸面循環(huán)加載剪切儀的研制及應(yīng)用[J];巖土工程學(xué)報(bào);2003年02期

6 劉文白,周健;上拔荷載作用下樁的顆粒流數(shù)值模擬[J];巖土工程學(xué)報(bào);2004年04期

7 殷宗澤，，朱泓，許國華;土與結(jié)構(gòu)材料接觸面的變形及其數(shù)學(xué)模擬[J];巖土工程學(xué)報(bào);1994年03期

8 周國慶，程錫祿;特殊地層中的井壁應(yīng)力計(jì)算問題[J];中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1995年04期

9 周國慶,崔廣心,呂恒林,黃家會(huì),陳先德,曹祖民,于遠(yuǎn)成,王以全;Simulation Study on Reinforcing Overburden to Prevent and Cure the Rupture of Shaft Lining[J];Journal of China University of Mining & Technology;1999年01期

10 陸勇;周國慶;夏紅春;王英杰;;接觸面力學(xué)特性中相對(duì)尺度效應(yīng)的試驗(yàn)研究[J];中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年02期

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周亦唐,鐘國強(qiáng),俞進(jìn),趙惠敏,葛曉旭;塑料土工格柵加筋土結(jié)構(gòu)的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究[J];四川建筑科學(xué)研究;2004年02期

2 馬明江;某泵站邊坡土質(zhì)特性研究[J];四川建筑科學(xué)研究;2005年03期

3 周斌;張可能;許晶菁;阮永芬;;穩(wěn)定滲流時(shí)基坑側(cè)向水土壓力計(jì)算[J];四川建筑科學(xué)研究;2007年01期

4 吳懷忠;王汝恒;張桂富;郭文;賈彬;;土與結(jié)構(gòu)接觸面的本構(gòu)關(guān)系與數(shù)值模擬[J];四川建筑科學(xué)研究;2007年05期

5 李輝;曾月進(jìn);曾明順;姜建華;楊彩虹;裴寒蕊;;土的彈塑性與先期固結(jié)壓力的試驗(yàn)研究[J];四川建筑科學(xué)研究;2008年03期

6 王忠艷;于遠(yuǎn)忠;李廣才;李鵬飛;;砂土不同粒徑對(duì)鄧肯—張雙曲線模型參數(shù)的影響[J];四川建筑科學(xué)研究;2009年04期

7 趙鑫;陳學(xué)軍;李曉紅;朱志政;;不排水條件下基坑卸荷土體變形機(jī)理研究(Ⅰ)[J];四川建筑科學(xué)研究;2010年05期

8 金杰;;實(shí)腹式單跨石拱橋空間受力性能分析[J];四川建筑科學(xué)研究;2010年06期

9 趙鑫;陳學(xué)軍;李曉紅;朱志政;;不排水條件下基坑卸荷土體變形機(jī)理研究(Ⅱ)[J];四川建筑科學(xué)研究;2010年06期

10 吳波;汪東林;程樺;;軟土流變特性試驗(yàn)研究[J];安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年05期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 梁冰;金佳旭;張春梅;;渾水入滲對(duì)尾礦壩孔隙壓力分布的影響分析[A];滲流力學(xué)與工程的創(chuàng)新與實(shí)踐——第十一屆全國滲流力學(xué)學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2011年

2 丁德民;馬鳳山;張亞民;王杰;郭捷;;高層建筑物荷載與地下水開采疊加作用下的地面沉降特征[A];中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所第11屆（2011年度）學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(中)[C];2012年

3 楊永濤;張建海;王慧娟;徐元金;張志雄;項(xiàng)慶偉;;隘口瀝青心墻壩壩基溶洞處理措施研究[A];2011四川省水文、工程、環(huán)境地質(zhì)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2011年

4 謝欣;張家生;劉聰聰;;尾礦料的力學(xué)性試驗(yàn)研究[A];第四屆全國尾礦庫安全運(yùn)行技術(shù)高峰論壇論文集[C];2011年

5 胡黎明;濮家騮;;土與結(jié)構(gòu)物接觸面數(shù)值模擬[A];第十屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅱ卷[C];2001年

6 金寶宏;馬彩霞;簡政;;樁-土三維等厚度接觸單元模型及其工作性狀[A];第十二屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅰ冊(cè)[C];2003年

7 黃小蘭;劉建軍;楊春和;何翔;;考慮泥巖軟化特性的油藏滲流場與地應(yīng)力場耦合分析[A];第九屆全國滲流力學(xué)學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集（一）[C];2007年

8 楊光華;;地基沉降計(jì)算的新方法[A];第九屆全國巖土力學(xué)數(shù)值分析與解析方法討論會(huì)特邀報(bào)告[C];2007年

9 徐輝;張光永;王靖濤;;黏土不排水條件下的應(yīng)力路徑損傷本構(gòu)模型[A];第九屆全國巖土力學(xué)數(shù)值分析與解析方法討論會(huì)論文集[C];2007年

10 盧曉峰;丁勇春;;特殊類型基坑變形性狀二維有限元分析[A];第九屆全國巖土力學(xué)數(shù)值分析與解析方法討論會(huì)論文集[C];2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉浜葭;凍融和滲流耦合作用下風(fēng)積土路基結(jié)構(gòu)性演變規(guī)律的研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

2 胡光海;東海陸坡海底滑坡識(shí)別及致滑因素影響研究[D];中國海洋大學(xué);2010年

3 柳飛;模型試驗(yàn)中地基材料粒徑與基礎(chǔ)尺寸效應(yīng)研究[D];中國海洋大學(xué);2010年

4 徐玉勝;大能量強(qiáng)夯置換法處理深圳地區(qū)軟土地基的應(yīng)用研究[D];中國鐵道科學(xué)研究院;2009年

5 甄曉霞;大跨徑鋼橋橋面鋪裝體系力學(xué)行為研究[D];華南理工大學(xué);2010年

6 宋兵;樁側(cè)摩阻力特性的研究[D];華南理工大學(xué);2010年

7 朱劍鋒;考慮擾動(dòng)影響的土體性狀研究[D];浙江大學(xué);2011年

8 姚錦寶;考慮土—結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用的軌道交通引起的環(huán)境振動(dòng)及隔振措施研究[D];北京交通大學(xué);2010年

9 朱崇輝;筑壩土料的水利工程性質(zhì)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2010年

10 孫訓(xùn)海;基礎(chǔ)剛度、褥墊厚度對(duì)剛性樁復(fù)合地基樁土承載性狀的影響[D];中國建筑科學(xué)研究院;2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 呼慶華;近井筒開采引起覆巖移動(dòng)變形破壞規(guī)律及其治理技術(shù)研究[D];河南理工大學(xué);2010年

2 劉根保;基于鄧肯—張模型的垃圾土強(qiáng)度特性及邊坡穩(wěn)定性研究[D];南昌航空大學(xué);2010年

3 王磊;弱膠結(jié)地層凍結(jié)壁變形研究與影響因素敏感性分析[D];山東科技大學(xué);2010年

4 趙通陽;基于ABAQUS的混凝土面板堆石壩三維應(yīng)力應(yīng)變分析[D];鄭州大學(xué);2010年

5 李亞幫;膨脹性充填裂隙水力特性實(shí)驗(yàn)研究[D];鄭州大學(xué);2010年

6 糾永志;基于非達(dá)西滲流的飽和黏土一維非線性固結(jié)理論研究[D];鄭州大學(xué);2010年

7 吳余濱;改性碴土流變特性實(shí)驗(yàn)研究[D];大連理工大學(xué);2010年

8 劉北戰(zhàn);降雨入滲條件下新邱區(qū)中南公路邊坡穩(wěn)定性分析[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2010年

9 柳東委;土工格柵在六潛高速公路中處理橋頭跳車應(yīng)用研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

10 張瑞禹;改良風(fēng)積土物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 施斌,李生林,M.Tolkachev;Quantitative approach on SEM images of microstructure of clay soils[J];Science in China,Ser.B;1995年06期

2 張建民，謝定義;飽和砂土動(dòng)本構(gòu)理論研究進(jìn)展[J];力學(xué)進(jìn)展;1994年02期

3 葛世榮;粗糙表面的分形特征與分形表達(dá)研究[J];摩擦學(xué)學(xué)報(bào);1997年01期

4 崔廣心;程錫祿;;徐淮地區(qū)井壁破壞原因的初步研究[J];煤炭科學(xué)技術(shù);1991年08期

5 胡黎明;馬杰;張丙印;;直剪試驗(yàn)中接觸面漸進(jìn)破壞的數(shù)值模擬[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年06期

6 俞培基,秦蔚琴;粗糙接觸面上土的動(dòng)剪模量[J];水利學(xué)報(bào);1992年11期

7 盧廷浩,鮑伏波;接觸面薄層單元耦合本構(gòu)模型[J];水利學(xué)報(bào);2000年02期

8 劉文白,周健;上拔荷載作用下擴(kuò)展基礎(chǔ)的顆粒流數(shù)值模擬[J];水利學(xué)報(bào);2004年12期

9 俞培基，秦蔚琴;在共振柱儀上研究接觸面的動(dòng)力變形特性[J];水利學(xué)報(bào);1995年01期

10 高俊合,于海學(xué),趙維炳;土與混凝土接觸面特性的大型單剪試驗(yàn)研究及數(shù)值模擬[J];土木工程學(xué)報(bào);2000年04期

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李永紅;彭振斌;楊明;李俊;;三維鋸齒型結(jié)構(gòu)面直剪特性分析[J];科技導(dǎo)報(bào);2009年11期

2 王川嬰;鐘聲;孫衛(wèi)春;;基于數(shù)字鉆孔圖像的結(jié)構(gòu)面連通性研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2009年12期

3 沈明榮;張清照;;規(guī)則齒型結(jié)構(gòu)面剪切特性的模型試驗(yàn)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2010年04期

4 司富安;賈國臣;高玉生;高義軍;鞠占斌;;不均勻及不連續(xù)結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度模擬試驗(yàn)研究[J];水利水電技術(shù);2010年02期

5 宋博學(xué);俞縉;林從謀;;穿越位移不連續(xù)結(jié)構(gòu)面的隨機(jī)地震波模擬[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2010年09期

6 王觀石;胡世麗;李貴榮;李世海;;爆破地震波在結(jié)構(gòu)面的傳播特性與結(jié)構(gòu)面傾角判斷[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2010年09期

7 朱小明;劉博;王長柏;鄒飛;莫振澤;;含二階規(guī)則起伏體結(jié)構(gòu)面的剪切試驗(yàn)研究[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);2011年03期

8 張清照;沈明榮;丁文其;;結(jié)構(gòu)面在剪切狀態(tài)下的力學(xué)特性研究[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);2012年02期

9 侯忠杰;;沿結(jié)構(gòu)面發(fā)生縱向張裂時(shí)巖體的強(qiáng)度[J];西安礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);1986年01期

10 劉繼山;結(jié)構(gòu)面力學(xué)參數(shù)與水力參數(shù)耦合關(guān)系及其應(yīng)用[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);1988年02期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吉鋒;石豫川;馮文凱;;一種新型的結(jié)構(gòu)面起伏形態(tài)測量工具——接觸打孔器的研制[A];第三屆全國巖土與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年

2 吉鋒;石豫川;馮文凱;;結(jié)構(gòu)面質(zhì)量分級(jí)體系及力學(xué)參數(shù)研究[A];第三屆全國巖土與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年

3 陳慶壽;何思為;;含兩組結(jié)構(gòu)面模型的超動(dòng)態(tài)應(yīng)變測試[A];第三屆全國巖石動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文選集[C];1992年

4 杜時(shí)貴;程俊杰;王思敬;;巖體的基本構(gòu)成——結(jié)構(gòu)面和結(jié)構(gòu)體[A];第六屆全國工程地質(zhì)大會(huì)論文集[C];2000年

5 孫強(qiáng);李曼;楊繼紅;;西南某地結(jié)構(gòu)面的右行形成機(jī)制[A];第十屆全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2008年

6 沈明榮;;不規(guī)則齒形結(jié)構(gòu)面的力學(xué)特性研究[A];第二屆全國青年巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];1993年

7 張佳川;;節(jié)理巖體按結(jié)構(gòu)面性質(zhì)分區(qū)的聚類分析與模糊綜合評(píng)判[A];全國第三次工程地質(zhì)大會(huì)論文選集（下卷）[C];1988年

8 沈俊;夏正中;;預(yù)錨結(jié)構(gòu)面抗剪性能研究[A];重慶巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)第一屆學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];1992年

9 張龍波;沈明榮;;結(jié)構(gòu)面在加載和卸載條件下的強(qiáng)度特性研究[A];第八屆全國工程地質(zhì)大會(huì)論文集[C];2008年

10 陳沅江;吳超;傅衣銘;;軟巖結(jié)構(gòu)面流變特性研究[A];中國化學(xué)會(huì)、中國力學(xué)學(xué)會(huì)第九屆全國流變學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2008年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 林寧;巖體工程地質(zhì)力學(xué)[N];中國礦業(yè)報(bào);2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙家成;非連續(xù)結(jié)構(gòu)面破壞過程試驗(yàn)研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2013年

2 楊明;巖體結(jié)構(gòu)面力學(xué)特性及其錨固效應(yīng)的數(shù)值計(jì)算研究[D];中南大學(xué);2009年

3 吉鋒;順層邊坡硬性結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度參數(shù)及工程技術(shù)研究[D];成都理工大學(xué);2008年

4 趙宇飛;加錨結(jié)構(gòu)面剪切特性及錨固巖體綜合力學(xué)模型研究[D];中國水利水電科學(xué)研究院;2013年

5 范雷;鄂西志留系裂隙砂巖巖體結(jié)構(gòu)特征及其力學(xué)參數(shù)研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2009年

6 孫書勤;峨眉山玄武巖結(jié)構(gòu)面類型及其工程效應(yīng)研究[D];成都理工大學(xué);2011年

7 王小江;巖石結(jié)構(gòu)面力學(xué)及水力特性實(shí)驗(yàn)研究[D];武漢大學(xué);2013年

8 宋琨;花崗片麻巖體滲透特性及水封條件下洞庫圍巖穩(wěn)定性研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2012年

9 何劉;交通工程邊坡在振動(dòng)力作用下行為特征研究[D];西南交通大學(xué);2013年

10 黃磊;測線取樣法引起的巖體結(jié)構(gòu)面幾何偏差糾正[D];中國地質(zhì)大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孔祥輝;結(jié)構(gòu)面表面形態(tài)與力學(xué)性質(zhì)相關(guān)性研究[D];長江科學(xué)院;2008年

2 劉穎利;規(guī)則鋸齒狀結(jié)構(gòu)面受力變形過程模擬[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

3 曾勰;關(guān)鍵結(jié)構(gòu)面理論及其在地下礦山中的應(yīng)用研究[D];廣西大學(xué);2014年

4 張承客;兩條貫通結(jié)構(gòu)面不同位置組合條件下洞室圍巖變形規(guī)律分析[D];西安理工大學(xué);2009年

5 王曉明;裂隙化巖體滲流特征及涌水量數(shù)值模擬[D];長沙理工大學(xué);2010年

6 王蓬;節(jié)理巖體結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)模擬[D];同濟(jì)大學(xué);2008年

7 黃曼;巖石模型結(jié)構(gòu)面的相似材料研制及力學(xué)可靠性研究[D];浙江大學(xué);2012年

8 李若堯;確定性與隨機(jī)性相結(jié)合結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)模型及圍巖塊體穩(wěn)定性分析[D];南京理工大學(xué);2013年

9 譚淑紅;隨機(jī)結(jié)構(gòu)面三維網(wǎng)絡(luò)模擬方法及系統(tǒng)研制[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2010年

10 朱貴娜;復(fù)雜巖體三維巖石塊體系統(tǒng)構(gòu)建方法及程序研制[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2011年

本文編號(hào)：908753