土石壩粗粒料濕化變形試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-21 05:02
從古至今,除水害,興水利,在保障人民財(cái)產(chǎn)安全及國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到了至關(guān)重要的作用。土石壩結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,經(jīng)濟(jì)效益明顯,因此廣泛應(yīng)用到水利工程建設(shè)當(dāng)中。但在土石壩在建設(shè)或運(yùn)行過程中,不可避免的會(huì)出現(xiàn)壩基變形,壩體沉降、失穩(wěn)等威脅大壩安全的問題。由此可見,研究影響土石壩安全運(yùn)行因素至關(guān)重要。隨著現(xiàn)代土石壩設(shè)計(jì)水平的提高,施工技術(shù)的不斷完善,以及各項(xiàng)管理制度的明確,土石壩病險(xiǎn)以及潰壩事故情況越來越少;但通過工程實(shí)踐證明:大壩在竣工以后,初次蓄水的過程中,由于濕化效應(yīng)的影響,大壩會(huì)出現(xiàn)明顯的沉降,在豎向和水平方向的位移都會(huì)比沒有考慮濕化效應(yīng)時(shí)的要大,這對(duì)于大壩的安全運(yùn)行是極為不利的,如果沉降和裂隙過大,就有可能出現(xiàn)潰壩的危險(xiǎn)。研究發(fā)現(xiàn):在做粗粒料常規(guī)三軸試驗(yàn)時(shí),試樣受到的偏應(yīng)力會(huì)隨著圍壓的增加而增大,通過數(shù)值模擬得到的理論結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的誤差大約在1%左右。本文采用的單線法進(jìn)行粗粒料濕化試驗(yàn)符合濕化變形規(guī)律。在進(jìn)行粗粒料濕化試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn):在相同的圍壓下,隨著濕化應(yīng)力水平的增加,粗粒料的濕化軸應(yīng)變和濕化體應(yīng)變都隨之增加,呈指數(shù)和線性變化;在相同的應(yīng)力水平下,隨著圍壓的增加,濕化軸應(yīng)變和濕化體應(yīng)變...
【文章來源】:華北水利水電大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
粗粒料原始級(jí)配和試驗(yàn)級(jí)配曲線圖
2三軸試驗(yàn)及模型參數(shù)推導(dǎo)9圖2-2粗粒料相對(duì)密度測(cè)試操作圖Figure2-2Testoperationofcoarsegrainrelativedensity最小干密度的計(jì)算公式:minddcmV=(2.3)最大干密度的計(jì)算公式:maxddsmV=(2.4)式中:dm-干土質(zhì)量,kg;cV-試樣筒的體積,cm3;sV-試樣體積,cm3;A-試樣筒斷面積,cm2;按下兩式計(jì)算相對(duì)密度Dr:max0minr0maxmin()=()ddddddD(2.5)max0rmaxmin=eeDee(2.6)式中:rD-相對(duì)密度;d0-天然狀態(tài)或人工振搗狀態(tài)下的干密度,g/cm3;dmax-最大干密度,g/cm3;dmin-最小干密度,g/cm3;
2三軸試驗(yàn)及模型參數(shù)推導(dǎo)11圖2-3粗粒料摩擦角和粘聚力關(guān)系圖Figure2-3Relationshipbetweenfrictionangleandcohesionofcoarseparticles(4)下面是粗粒料的摩擦角和粘聚力的試驗(yàn)結(jié)果,根據(jù)常規(guī)三軸試驗(yàn)得出的摩爾應(yīng)力圓以及包絡(luò)線,試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定三個(gè)不同的圍壓在相同的軸向變形下能求出材料的摩擦角和粘聚力,所以根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果求得材料的摩擦角0=1.35;粘聚力c=39.76deg。(5)kPa,符合粗粒料的強(qiáng)度指標(biāo)取值范圍,(為有效內(nèi)摩擦角,取值范圍為20°-55°適應(yīng)于軟土較低,砂土中等,堆石較高強(qiáng)度要求;c為有效粘聚力,取值范圍0-0.5Mpa。)圖2-4常規(guī)三軸試驗(yàn)實(shí)測(cè)粘聚力和摩擦角值的關(guān)系圖Figure2-4Relationshipbetweenmeasuredcohesionandfrictionangleinconventionaltriaxialtests2.3.3剪切強(qiáng)度在每個(gè)圍壓下,每個(gè)試樣剪切到設(shè)定的軸向應(yīng)變值時(shí)系統(tǒng)都可以根據(jù)剪切結(jié)果畫出摩爾應(yīng)力圓,可以根據(jù)相應(yīng)的摩爾應(yīng)力圓得出的摩擦角,可以分析材料的的剪切強(qiáng)度[42]。而在三個(gè)圍壓下三個(gè)試樣剪切至軸向應(yīng)變的15%就可以得
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于地震變形易損性的高土石壩抗震安全分析[J]. 靳聰聰,遲世春,聶章博. 巖土工程學(xué)報(bào). 2020(02)
[2]水庫大壩安全監(jiān)測(cè)中存在的問題及對(duì)策[J]. 賈建軍. 中國(guó)水運(yùn). 2019(09)
[3]堆石料的長(zhǎng)期變形特性研究[J]. 溫彥鋒,張延億. 水利水電技術(shù). 2019(08)
[4]大壩與水工混凝土關(guān)鍵核心技術(shù)綜述[J]. 田育功. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[5]水庫土石壩加固工程中防滲墻的施工管理[J]. 蘇放旺. 綠色科技. 2018(18)
[6]考慮顆粒破碎的堆石料濕化變形特性離散元模擬研究[J]. 王蘊(yùn)嘉,周夢(mèng)佳,宋二祥. 工程力學(xué). 2018(S1)
[7]淺論病險(xiǎn)水庫地質(zhì)勘察與病害成因[J]. 袁洪昆. 四川水泥. 2018(05)
[8]黃土非線性Duncan-Chang雙曲線模型研究[J]. 伊學(xué)智. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2017(11)
[9]考慮縮尺效應(yīng)粗粒料單向壓縮濕化變形試驗(yàn)研究[J]. 汪居剛,魏松,耿子碩,任秋兵,季曉翠. 人民珠江. 2016(06)
[10]西域礫巖砂礫料瀝青混凝土心墻壩濕化變形數(shù)值分析[J]. 鄒德高,楊小龍,劉京茂,孔憲京,周揚(yáng). 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(06)
博士論文
[1]基于三軸試樣局部變形測(cè)量的土體應(yīng)力應(yīng)變特性研究[D]. 孫益振.大連理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]堤壩潰決災(zāi)害損失評(píng)估研究[D]. 付昕佳.大連理工大學(xué) 2018
[2]土石混合料的滲水濕化對(duì)高填方體變形的影響研究[D]. 趙劍劍.重慶大學(xué) 2015
[3]實(shí)體建模的若干問題研究[D]. 徐延雪.西安電子科技大學(xué) 2014
[4]循環(huán)荷載作用下粉土的破壞標(biāo)準(zhǔn)和動(dòng)力特性的試驗(yàn)研究[D]. 趙慧.河海大學(xué) 2006
[5]砂礫石碾壓墊層的工程性能試驗(yàn)與研究[D]. 劉志偉.西安建筑科技大學(xué) 2006
[6]大型海上平臺(tái)滑移裝船有限元分析[D]. 朱崇誠.天津大學(xué) 2004
本文編號(hào):3240031
【文章來源】:華北水利水電大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
粗粒料原始級(jí)配和試驗(yàn)級(jí)配曲線圖
2三軸試驗(yàn)及模型參數(shù)推導(dǎo)9圖2-2粗粒料相對(duì)密度測(cè)試操作圖Figure2-2Testoperationofcoarsegrainrelativedensity最小干密度的計(jì)算公式:minddcmV=(2.3)最大干密度的計(jì)算公式:maxddsmV=(2.4)式中:dm-干土質(zhì)量,kg;cV-試樣筒的體積,cm3;sV-試樣體積,cm3;A-試樣筒斷面積,cm2;按下兩式計(jì)算相對(duì)密度Dr:max0minr0maxmin()=()ddddddD(2.5)max0rmaxmin=eeDee(2.6)式中:rD-相對(duì)密度;d0-天然狀態(tài)或人工振搗狀態(tài)下的干密度,g/cm3;dmax-最大干密度,g/cm3;dmin-最小干密度,g/cm3;
2三軸試驗(yàn)及模型參數(shù)推導(dǎo)11圖2-3粗粒料摩擦角和粘聚力關(guān)系圖Figure2-3Relationshipbetweenfrictionangleandcohesionofcoarseparticles(4)下面是粗粒料的摩擦角和粘聚力的試驗(yàn)結(jié)果,根據(jù)常規(guī)三軸試驗(yàn)得出的摩爾應(yīng)力圓以及包絡(luò)線,試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定三個(gè)不同的圍壓在相同的軸向變形下能求出材料的摩擦角和粘聚力,所以根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果求得材料的摩擦角0=1.35;粘聚力c=39.76deg。(5)kPa,符合粗粒料的強(qiáng)度指標(biāo)取值范圍,(為有效內(nèi)摩擦角,取值范圍為20°-55°適應(yīng)于軟土較低,砂土中等,堆石較高強(qiáng)度要求;c為有效粘聚力,取值范圍0-0.5Mpa。)圖2-4常規(guī)三軸試驗(yàn)實(shí)測(cè)粘聚力和摩擦角值的關(guān)系圖Figure2-4Relationshipbetweenmeasuredcohesionandfrictionangleinconventionaltriaxialtests2.3.3剪切強(qiáng)度在每個(gè)圍壓下,每個(gè)試樣剪切到設(shè)定的軸向應(yīng)變值時(shí)系統(tǒng)都可以根據(jù)剪切結(jié)果畫出摩爾應(yīng)力圓,可以根據(jù)相應(yīng)的摩爾應(yīng)力圓得出的摩擦角,可以分析材料的的剪切強(qiáng)度[42]。而在三個(gè)圍壓下三個(gè)試樣剪切至軸向應(yīng)變的15%就可以得
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于地震變形易損性的高土石壩抗震安全分析[J]. 靳聰聰,遲世春,聶章博. 巖土工程學(xué)報(bào). 2020(02)
[2]水庫大壩安全監(jiān)測(cè)中存在的問題及對(duì)策[J]. 賈建軍. 中國(guó)水運(yùn). 2019(09)
[3]堆石料的長(zhǎng)期變形特性研究[J]. 溫彥鋒,張延億. 水利水電技術(shù). 2019(08)
[4]大壩與水工混凝土關(guān)鍵核心技術(shù)綜述[J]. 田育功. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[5]水庫土石壩加固工程中防滲墻的施工管理[J]. 蘇放旺. 綠色科技. 2018(18)
[6]考慮顆粒破碎的堆石料濕化變形特性離散元模擬研究[J]. 王蘊(yùn)嘉,周夢(mèng)佳,宋二祥. 工程力學(xué). 2018(S1)
[7]淺論病險(xiǎn)水庫地質(zhì)勘察與病害成因[J]. 袁洪昆. 四川水泥. 2018(05)
[8]黃土非線性Duncan-Chang雙曲線模型研究[J]. 伊學(xué)智. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2017(11)
[9]考慮縮尺效應(yīng)粗粒料單向壓縮濕化變形試驗(yàn)研究[J]. 汪居剛,魏松,耿子碩,任秋兵,季曉翠. 人民珠江. 2016(06)
[10]西域礫巖砂礫料瀝青混凝土心墻壩濕化變形數(shù)值分析[J]. 鄒德高,楊小龍,劉京茂,孔憲京,周揚(yáng). 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(06)
博士論文
[1]基于三軸試樣局部變形測(cè)量的土體應(yīng)力應(yīng)變特性研究[D]. 孫益振.大連理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]堤壩潰決災(zāi)害損失評(píng)估研究[D]. 付昕佳.大連理工大學(xué) 2018
[2]土石混合料的滲水濕化對(duì)高填方體變形的影響研究[D]. 趙劍劍.重慶大學(xué) 2015
[3]實(shí)體建模的若干問題研究[D]. 徐延雪.西安電子科技大學(xué) 2014
[4]循環(huán)荷載作用下粉土的破壞標(biāo)準(zhǔn)和動(dòng)力特性的試驗(yàn)研究[D]. 趙慧.河海大學(xué) 2006
[5]砂礫石碾壓墊層的工程性能試驗(yàn)與研究[D]. 劉志偉.西安建筑科技大學(xué) 2006
[6]大型海上平臺(tái)滑移裝船有限元分析[D]. 朱崇誠.天津大學(xué) 2004
本文編號(hào):3240031
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shuiwenshuili/3240031.html
最近更新
教材專著