簡談海口地區非飽和紅土結構性參數及其本構聯系-標準論文格式范文
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簡談海口地區非飽和紅土結構性參數及其本構聯系-標準論文格式范文

摘要:紅土廣泛分布于我國南方,具有很強的區域性。海南島大部分地區都分布著紅土,對海南紅土的研究,不僅是巖土力學研究的需要,同時對海南島基礎建設和開發,特別是國際旅游島的建設都將有著重要的作用。對于天然紅土,具有較強的非飽和性和結構性。對土的非飽和性和結構性的研究,主要途徑都是在模型中引入一個合適的參數,以獲得土的非飽和性和結構性對土本身力學性質和工程性質的影響和相互作用關系。本文的主要的研究內容及成果如下:(1)本文采用含水率作為描述土非飽和性的參數。通過對不同含水率的重塑土以及非飽和原狀進行常規三軸試驗,得到其應力應變關系,并研究含水率對應力應變關系的影響。本文采用雙曲線模型為基礎,對原模型中的常數參數a和b進行修正,找到兩個參數與含水率這個修正參數的關系,提出了一個考慮土樣含水率影響的修正雙曲線模型,并用這個模型對不同含水率的重塑土的進行比較和預測。結果表明:該模型可以很好的模擬和預測出不同含水率的重塑士的應力應變關系。(2)通過三軸應力路徑試驗,對所取土樣進行本構關系研究。通過等向固結試驗和等p排水剪切試驗,分別考慮球應力和偏應力對土樣應力應變關系的影響。對土樣建立K-G模型并對模型的參數求解。利用所求出的模型參數對重塑土進行曲線比較和預測,結果顯示:該模型能較好的擬合出重塑土樣在等向固結階段和等P排水剪切試驗的應力應變關系。(3)對非飽和原狀土進行結構性研究。在文中采用了謝定義教授提出的綜合結構勢為結構性參數,并分別在等向固結試驗和等P排水剪切試驗中采用兩種不同的結構性參數——應力結構性參數和應變結構性參數。對這兩個結構性參數進行定量化,并在K-G模型中引入結構性參數對模型進行修正,使其能更好的反映和預測原狀結構性紅土的應力應變關系。利用修正的模型對原狀土的應力應變關系進行擬合比較。結果顯示:相比于常規K-G模型,引入結構性參數的修正K-G模型能夠更好的擬合出實際土樣在等向固結階段和等p排水剪切階段的變形曲線。 關鍵詞:紅土 非飽和性 結構性 非線性本構模型
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  • 摘要4-5
  • Abstract5-13
  • 1 緒論13-22
  • 1.1 引言13
  • 1.2 紅土物理力學性質研究進展13-14
  • 1.2.1 紅土的水理特性和不可逆特性13
  • 1.2.2 紅土力學性質的研究13-14
  • 1.3 紅土的非飽和性14-17
  • 1.3.1 土的非飽和性14-16
  • 1.3.2 紅土非飽和性的研究現狀16-17
  • 1.4 紅土的結構性17-20
  • 1.4.1 土的結構性17-20
  • 1.4.2 結構性土本構模型的研究20
  • 1.5 本文研究內容及框架20-22
  • 1.5.1 主要研究內容20-21
  • 1.5.2 論文框架21-22
  • 2 紅土非飽和性試驗分析22-36
  • 2.1 引言22-24
  • 2.1.1 土非飽和性質研究22-23
  • 2.1.2 雙曲線模型的提出23-24
  • 2.2 紅土土樣基本物理力學特性24-29
  • 2.2.1 土質概況24-25
  • 2.2.2 常規土工試驗25-29
  • 2.3 紅土非飽和性質試驗研究29-35
  • 2.3.1 試驗方法29-30
  • 2.3.2 試驗結果30-31
  • 2.3.3 數據分析31-33
  • 2.3.4 模型的驗證與預測33-35
  • 2.4 本章小結35-36
  • 3 結構性紅土應力路徑試驗研究36-45
  • 3.1 引言36-37
  • 3.2 等向固結試驗37-40
  • 3.2.1 試驗方法37-38
  • 3.2.2 數據分析處理38-40
  • 3.3 等p
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