發(fā)布時間：2018-12-31 12:55

【摘要】：填埋場襯墊系統(tǒng)中,土與土工膜界面剪切強(qiáng)度較低,易造成失穩(wěn)破壞。目前國內(nèi)外學(xué)者主要采用室內(nèi)試驗對土與土工膜界面的宏觀剪切特性進(jìn)行研究,而對界面剪切特性的細(xì)觀研究較少。為了從細(xì)觀角度研究土與土工膜界面的剪切特性,本文采用Esy S-particle程序?qū)ν凉つづc土界面直剪試驗進(jìn)行了離散元數(shù)值模擬分析。采用摩擦接觸模型模擬砂土;采用黏結(jié)模型顆粒模擬土工膜,通過緊密排列土工膜顆粒以模擬土工膜的光滑表面。通過室內(nèi)擬合試驗,選取和校準(zhǔn)材料的細(xì)觀參數(shù)。分析結(jié)果表明,離散元模型能較好的模擬界面應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系;剪切帶的厚度約為兩倍平均土顆粒直徑;剪切帶中的土顆粒發(fā)生較大位移,孔隙比增大,而剪切帶之外的土顆粒位移和孔隙比變化較小;隨著剪切位移的增加,顆粒間接觸力逐漸向左端集中,力鏈方向由垂直逐漸傾斜。
[Abstract]:In the landfill liner system, the interface shear strength of soil and geomembrane is low, which can easily lead to instability and failure. At present, domestic and foreign scholars mainly use laboratory tests to study the macroscopic shear characteristics of the interface between soil and geomembrane, but the mesoscopic research on the interface shear characteristics is less. In order to study the shear characteristics of the interface between soil and geomembrane from a mesoscopic point of view, a discrete element numerical simulation analysis of the direct shear test of the interface between geomembrane and soil was carried out by using Esy S-particle program. The sand is simulated by friction contact model and the geomembrane is simulated by bonding model particles, and the smooth surface of the geomembrane is simulated by tightly arranging the geomembrane particles. The mesoscopic parameters of materials were selected and calibrated by indoor fitting test. The results show that the discrete element model can simulate the stress-strain relationship of the interface and the thickness of the shear zone is about twice the average soil particle diameter. The larger displacement of soil particles and the increase of void ratio occur in the shear zone, but the change of soil particle displacement and porosity ratio outside the shear zone is relatively small. With the increase of shear displacement, the contact force between particles is gradually concentrated to the left end, and the direction of the force chain is inclined gradually from the vertical direction.
【作者單位】： 同濟(jì)大學(xué)地下建筑與工程系;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃“973計劃”項目(2012CB719803)資助
【分類號】：TU43

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 張素珍;鄭七振;孫錦劍;;填埋場襯墊系統(tǒng)界面本構(gòu)模型研究[J];工程地質(zhì)學(xué)報;2013年06期

2 徐肖峰;魏厚振;孟慶山;韋昌富;李永和;;粗粒含量對礫類土直剪過程中強(qiáng)度與變形特性影響的離散元模擬研究[J];工程地質(zhì)學(xué)報;2013年02期

3 陳建峰;李輝利;柳軍修;周健;;土工格柵與砂土的細(xì)觀界面特性研究[J];巖土力學(xué);2011年S1期

4 周健;孔祥利;鞠慶海;李玉岐;;土工合成材料與土界面的細(xì)觀研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2007年S1期

5 劉長禮,張云,王秀艷,王成敏,焦鵬程;適合國情的垃圾填埋場襯墊系統(tǒng)[J];工程地質(zhì)學(xué)報;2000年01期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 梁程;徐超;;筋-土剪切帶的研究現(xiàn)狀與展望[J];長江科學(xué)院院報;2017年02期

2 劉飛禹;王攀;王軍;蔡袁強(qiáng);;顆粒粒徑對格柵-土界面靜、動力直剪特性的影響[J];巖土力學(xué);2017年01期

3 陳鋮;劉小清;羅正東;寧志強(qiáng);;顆粒級配對粗粒土強(qiáng)度與變形特性影響的研究[J];工程地質(zhì)學(xué)報;2016年06期

4 張中衛(wèi);陳梁;;PFC2D雙軸模擬壓縮微觀參數(shù)的影響研究[J];四川建筑;2016年04期

5 王多銀;高超;汪承志;韓超;仝亞;;砂卵石填料加筋土擋墻筋土荷載傳遞規(guī)律研究[J];長江科學(xué)院院報;2016年07期

6 劉小清;陳鋮;寧志強(qiáng);;級配對粗粒土力學(xué)特性影響的顆粒流模擬研究[J];路基工程;2016年03期

7 劉永超;朱利穎;肖保輝;;小麥PFC模型的細(xì)觀摩擦系數(shù)選取問題研究[J];江西建材;2016年05期

8 汪海年;張然;周俊;劉玉;尤占平;;基于離散-連續(xù)耦合方法的土工格室加筋碎石承載能力數(shù)值模擬[J];鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2016年01期

9 汪海年;張然;周俊;劉玉;尤占平;;土工格室加筋碎石基層變形機(jī)理的數(shù)值模擬[J];中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年12期

10 邱成春;張孟喜;王一鳴;;帶加強(qiáng)節(jié)點土工格柵加筋路堤動力響應(yīng)的顆粒流分析[J];上海交通大學(xué)學(xué)報;2015年07期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 周愛兆;盧廷浩;姜朋明;;基于廣義位勢理論的接觸面本構(gòu)模型一般表述[J];巖土力學(xué);2012年09期

2 韓剛;趙其華;彭社琴;;峨眉山玄武巖岸坡深部差異風(fēng)化巖體特征及成因[J];巖土工程學(xué)報;2011年10期

3 周鳳璽;賴遠(yuǎn)明;;凍結(jié)砂土力學(xué)性質(zhì)的離散元模擬[J];巖土力學(xué);2010年12期

4 蔣明鏡;王富周;朱合華;胡海軍;趙濤;;密實散粒體宏微觀特性的直剪試驗離散元數(shù)值分析[J];河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年05期

5 賈學(xué)明;柴賀軍;鄭穎人;;土石混合料大型直剪試驗的顆粒離散元細(xì)觀力學(xué)模擬研究[J];巖土力學(xué);2010年09期

6 施建勇;錢學(xué)德;朱月兵;;垃圾填埋場復(fù)合襯墊剪切特性單剪試驗研究[J];巖土力學(xué);2010年04期

7 王光進(jìn);楊春和;張超;冒海軍;王偉;;粗粒含量對散體巖土顆粒破碎及強(qiáng)度特性試驗研究[J];巖土力學(xué);2009年12期

8 史旦達(dá);周健;劉文白;賈敏才;;砂土單調(diào)剪切特性的非圓顆粒模擬[J];巖土工程學(xué)報;2008年09期

9 曾遠(yuǎn);周健;;砂土的細(xì)觀參數(shù)對宏觀特性的影響研究[J];地下空間與工程學(xué)報;2008年03期

10 魏厚振;汪稔;胡明鑒;趙海英;徐學(xué)勇;;蔣家溝礫石土不同粗粒含量直剪強(qiáng)度特征[J];巖土力學(xué);2008年01期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 周家升;;論水利水電工程中土工膜的應(yīng)用[J];廣東科技;2007年11期

2 高登;朱斌;陳云敏;;圓形構(gòu)筑物周邊土工膜沉降時的褶皺產(chǎn)生機(jī)理及分析模型[J];巖土工程學(xué)報;2008年08期

3 李小兵;劉琳琳;劉建國;羅旭濤;;土工膜在臥虎山水庫除險加固工程中的應(yīng)用[J];民營科技;2010年04期

4 薛立,劉麗萍,魏平俊;智能型土工膜水力性能測試儀[J];河南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年03期

5 趙辰;李雪鋒;;南水北調(diào)工程土工膜施工工藝參數(shù)的確定[J];科技信息;2012年25期

6 許四法;楊楊;胡敏云;;壓實機(jī)位置對垃圾填埋場邊坡部土工膜受力的影響[J];解放軍理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年01期

7 陳曉娟;;淺談砼預(yù)制板防滲渠道的施工技術(shù)[J];科技致富向?qū)?2010年32期

8 司育紅;;土工膜料及其在渠道防滲工程中的應(yīng)用[J];甘肅科技;2007年11期

9 劉文輝;;HDPE土工膜施工技術(shù)探討[J];河南科技;2012年04期

10 張靜;付東華;;土工膜袋砂圍堰施工不均勻沉降處理方法[J];中國西部科技;2010年12期

相關(guān)會議論文 前4條

1 鄢俊;侯靖;陶同康;;土工膜的選材試驗和應(yīng)用[A];水工滲流研究與應(yīng)用進(jìn)展——第五屆全國水利工程滲流學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

2 許四法;張文華;楊楊;;關(guān)于土工膜穿刺性能的試驗研究[A];中國防水工程技術(shù)論壇論文集[C];2006年

3 徐懷聚;鄭希娟;孫靜萍;;蓮花水電站大壩圍堰土工膜心墻設(shè)計與施工[A];2004年水工專委會學(xué)術(shù)交流會議學(xué)術(shù)論文集[C];2004年

4 付正根;;土工膜與模袋混凝土聯(lián)合止水技術(shù)在南埔電廠的應(yīng)用[A];福建省第十屆水利水電青年學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前8條

1 本報記者 史曉菲;在平凡中成就業(yè)績的有心人[N];消費日報;2010年

2 談劍平;解決堤防易損的好材料：土工膜袋[N];中國水利報;2000年

3 李光昕;遼寧大石橋加大硼泥污染治理[N];中國化工報;2009年

4 記者崔玉屏;廣東金明大型吹塑機(jī)市場占有率達(dá)80％[N];中國工業(yè)報;2003年

5 豫聞;“土工膜及復(fù)合工膜施工接邊粘結(jié)方法”獲國家發(fā)明專利[N];中國紡織報;2005年

6 閆磊 山西省晉中市水利建筑工程總公司;土工膜在河道防滲中的應(yīng)用及施工技術(shù)[N];晉中日報;2013年

7 本報記者 鐘大海 通訊員 譚捷 李燁;土工膜精品“4年磨一劍”[N];中國石化報;2014年

8 記者 蔡鈺;走品牌路 圓強(qiáng)企夢[N];首都建設(shè)報;2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 高麗亞;垃圾填埋場沿底部襯墊界面失穩(wěn)破壞及土工膜拉力研究[D];同濟(jì)大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 蔡其茅;填埋壓縮和溫度變化作用下土工膜張拉力的實驗研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2009年

2 張宏偉;填埋場斜坡上土工膜受力特性離心模型試驗研究[D];浙江大學(xué);2013年

3 李璇;GCL與土工膜界面摩擦性能試驗研究[D];湖北工業(yè)大學(xué);2013年

4 姜炳陽;含土工膜夾層土坡地震穩(wěn)定性研究[D];大連理工大學(xué);2002年

，

本文編號：2396616