砂卵石土的流变特性及工程应用研究

《砂卵石土的流变特性及工程应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据中图分类号盈垒曼UDC622硕士学位论文学校代码!堕三呈．密级垒珏砂卵石土的流变特性及工程应用研究SmdyonRhe0109icalpropertiesofsandycobblysoilanditsapplication作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：尹进采矿工程岩土力学资源与安全工程学院陈沅江副教授一⋯趔一一席码中南大学2014年5月万方数据原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包

2、含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：翌垒日期：丛业一年笪月丝日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：芏望日期：丝生年』

3、月丝日导师签名垦盒试：》L日期：垫鲤年上月步万方数据砂卵石土的流变特性及其工程应用研究摘要：砂卵石土凭借优良的工程特性，在岩土工程建设中得到大量应用。但是目前针对砂卵石土工程力学特性的研究还不多，特别是流变力学特性研究方面，导致在应对岩土工程事故时没有找到很好的方法。因此，有必要开展砂卵石土的流变力学特性研究以适应当前工程实际的需求。本文采用试验研究、理论分析和数值模拟相结合的研究方法，基于砂卵石土剪切流变试验，运用流变唯象学理论探讨砂卵石土流变力学特性，建立砂卵石土非线性流变本构模型，并将成果应用到岩土工程边坡的稳定性分析中。本文的主要工作及研究成果如下：(1

4、)以砂卵石土边坡为研究对象，进行了级配和含水量等物理特性测试，并按此进行配比研究，获得符合现场条件的砂卵石土人工配比材料，为后续的相关室内试验创造了条件。(2)在研究含水率、卵石重量、粘土重量对砂卵石土瞬时直剪强度的影响时，提出了“S”(S=卵石重量／粘土重量)值的概念，对不同级配下试样的瞬时直剪强度进行了分析，得出不同“S’’值下，砂卵石土瞬时直剪强度的变化规律。(3)在RYL一600岩石剪切流变仪上进行了砂卵石土直剪流变试验，结果表明，砂卵石土具有很强的非线性流变变形特性，由此提出了改进的七元件粘弹塑性模型用于描述了砂卵石土的粘弹塑性特征。同时将该模型导入到

5、有限元商用数值计算软件中，实现了边坡流变变形的仿真模拟。(4)以砂卵石土注浆固结体为研究对象，对其进行了单轴压缩流变试验，结果表明，注浆固结体的流变只存在衰减流变和稳态流变两个阶段，广义的粘弹性模型可用来对砂卵石土注浆固结体的流变变形进行模拟，由此建立了相应线性粘弹性流变本构模型。(5)通过有限元数值仿真模拟计算，对比分析了砂卵石土在注浆前后其边坡的流变变形特性，表明固结注浆方法可有效提高边坡的稳定性系数。关键词：砂卵石土；流变；室内试验；本构模型：注浆加固体；数值模拟分类号：Tu4弓j钮2万方数据StudyonRheologicalprop耐iesofsand

6、ycobblysoilanditsapplicationABSTRACT：Sandycobblysoiliswidely印pliedingeotechnicalenginee血gconstIuctionbyvirtueofitsgoodengineeringch孤Iacteristics．Thelessinfo衄ationonsandycobblysoil，especiallyitsrhe0109icalcharacteristics1eadstoirnproperwaysinhandingwitllgeotechnicalengineeringaccidenc

7、es．Therheologicalcharacteristicsofsandycobblysoilisgettingnecessar)，forthestabil耐ofsandvcobblysoilslopecons觚ctionbasedontheanalysisaboVetosatis每meneedsofthecurrentengineeringpractice．ExperiInentalresearch，meoreticalanalysisandnumericalsimulationare缸【optedinmispaperandnonlinearrheolog

8、icalconst砌iv