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1.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(5)
目的:综合使用HYPROP和WP4C两种仪器,探索采用蒸发法和冷镜露点法测量大吸力范围的水-土特征曲线,并采用收缩曲线对土体变形进行修正。方法:1.采用HYPROP仪器,在0～100 kPa吸力范围内测量土体的水-土特征曲线。2.当吸力大于600 kPa时,采用WP4C仪器,测量土体的水-土特征曲线。3.采用传统张力仪吸力板仪器,在0～500k Pa吸力范围内测量土体的水-土特征曲线。4.采用Satyanaga et al.(2017)公式,对实验数据进行拟合。5.采用HYPROP仪器直接测量土体的非饱和渗透系数。6.采用蒸发法,获取干缩曲线。结论:1.采用Satyanaga et al.(2017)公式,对实验数据进行拟合,拟合参数直接关联到进气值、拐点及方差。拟合结果显示,不同仪器所收集的水-土特征曲线的数据相互吻合,为水-土特征曲线的实验测量提供了更大的吸力范围。2.采用HYPROP仪器测量的非饱和渗透系数和采用传统改装的非饱和三轴实验数据基本吻合,因此,HYPROP可以作为在低吸力范围内(100 kPa)测量非饱和渗透系数的有效仪器。3.当进气值小于100 kPa或者大于500 kPa时,综合采用HYPROP和WP4C可以有效缩短实验周期。 相似文献
2.
研究目的:研制一种试验装置,以实现对非饱和土土-水特征曲线温度效应的有效测试。创新要点:1.研制了一种温控非饱和土三轴试验装置,包括加载系统、吸力控制系统和温度控制系统;2.利用研制的温控非饱和土三轴试验装置,对不同温度(25,40和60°C)以及不同应力(40,100和200 kPa)条件下的非饱和土土-水特征曲线进行了试验测定。研究方法:1.总结分析已有的温控三轴仪所采用的加热方式的优缺点,提出环向加热压力室内水体的方法;2.基于GDS非饱和土三轴仪,研制可实现温度控制功能的温控非饱和土三轴仪(图1、2);3.开展不同温度及不同应力条件下非饱和土土-水特征曲线的试验研究。重要结论:1.所研制的温控非饱和土三轴仪的实用效果得到验证;2.温度的升高将引起非饱和土持水性能的降低。 相似文献
3.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2016,(7)
目的:非饱和土的弹性剪切模量是预测土体变形和土工建筑物正常使用服役性能的重要参数之一。本文旨在提出一个描述非饱和土弹性剪切模量的简化模型,减少标定模型参数所需要的耗时非饱和土试验,并考虑吸力、应力、干湿循环及孔隙比对弹性剪切模量特性的影响。创新点:1.提出考虑滞回效应的非饱和土弹性剪切模量简化模型;2.减少标定模型参数所需要的试验。方法:1.基于前人非饱和土弹性剪切模量试验结果,考虑非饱和土中土颗粒间的平均骨架应力及毛细水提供的法向应力作用,通过理论推导建立非饱和土弹性剪切模量的半经验简化模型;2.通过文献中不同非饱和粉土及砂土的弹性剪切模量试验结果验证简化模型的适用性。结论:1.得到一个描述非饱和土弹性剪切模量的简化模型,该模型仅需两个模型参数,减少了标定模型参数所需要的耗时非饱和土试验;2.通过四组不同非饱和土弹性剪切模量试验数据验证了简化模型的适用性,表明该模型能考虑吸力、应力、干湿循环以及孔隙比对弹性剪切模量特性的影响;3.由于进行了简化,该模型可能存在少量预测误差,在宽应力和吸力范围内运用该模型时需要谨慎。 相似文献
4.
压实非饱和土的模量与含水率关系分析(英文) 总被引：2，自引：0，他引：2
为了客观可靠地评价实际工程中路基压实土的工程性能,在路基填筑设计时考虑了道路实际服务期内气候变化对路基压实土性能的影响. 鉴于含水率测试方法简单且应用广泛,直接采用含水率代替吸力寻求压实非饱和土模量和含水率之间的联系. 采用非饱和土三轴仪对不同初始压实含水率和经历干湿过程后不同含水率土样进行常含水率三轴试验,分析了含水率和围压等对土体模量的影响规律. 研究结果表明: 土体含水率的增加会引起非饱和压实土体模量的降低,且在试验含水率范围内非饱和压实土体模量随含水率呈指数规律变化; 土体模量随围压的增大而增加,但含水率对模量的影响较围压对模量的影响更为显著. 该研究可为服务期内非饱和压实路基土的性能变化评价提供参考. 相似文献
5.
6.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(1)
目的:了解孔径分布函数对水分在非饱和土体中迁移的影响,并提出相关数学模型,量化非饱和土体在不同吸力作用下的渗透系数。创新点:从孔径分布函数出发探讨土体的工程性质,以日常生活中所用的阀门模型解释非饱和土体在不同吸力作用下的渗透系数。提出采用非饱和土渗透系数的实验数据,间接估算土体的孔径分布函数。方法:从物理模型推导相关数学公式,并用实验结果对数学公式进行验证。结论:孔径分布函数主导非饱和土的渗透系数;孔径分布函数是连接土体两大水力特性(包括水土特征曲线和渗流方程)的桥梁。孔径分布函数对水分在土体中迁移的作用可以用日常生活中使用的阀门模型简单描述。基于阀门模型,土体的孔径分布函数也可以由土体的非饱和渗透系数的相关实验数据间接估算得到。 相似文献
7.
为了研究不同膨胀性膨胀土强度的变化规律,通过对原始土料添加主要成分为蒙脱石的膨润土配制了不同膨胀性的试样,对不同膨胀性的试样分别进行了1~5次干湿循环过程,使试样具有不同的裂隙开展程度,对不同膨胀性及不同裂隙开展程度的试样拍照,并进行饱和状态下的抗剪强度试验.试验结果反映了干湿循环后膨胀性对试样裂隙开展程度、抗剪强度指标的影响以及膨胀性对膨胀土强度的影响仍是通过裂隙作用实现的,揭示了膨胀性对膨胀土强度影响的规律;给出了裂隙充分发展的强度指标随自由膨胀率变化的关系,建立了采用自由膨胀率来估算膨胀土饱和强度的经验公式. 相似文献
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于福鑫 《成都航空职业技术学院学报》2023,(4):56-60
基于颗粒离散元理论、单轴及双轴压缩试验可获得混凝土及土体细观强度参数,将其应用到黏性土与混凝土直剪试验中。研究表明：PFC2D软件能够从细微观尺度揭示土体-混凝土两种不同材料界面处剪切破坏机制,直剪试样经历了四阶段,分别为弹性阶段、弹塑性阶段、强度软化阶段及残余强度阶段;接触界面裂纹的快速贯穿是导致强度软化的主因,在直剪试验加载过程中接触界面及离界面较近区域土体会随混凝土一起变形,直至试样达到土体抗剪强度为止。 相似文献
9.
土与结构相互作用问题涉及实际工程的多个方面,研究土-结构接触面力学特性是解决该问题的基础。通过对常规非饱和直剪仪进行改造,并利用改造的非饱和直剪仪进行非饱和砂土-结构接触面剪切试验,研究了基质吸力、结构面类型和净法向应力对接触面抗剪强度的影响。结果表明：基质吸力对非饱和砂土-结构接触面的界面黏聚力影响较大,对界面摩擦角影响较小;随着基质吸力的增加,非饱和砂土-混凝土接触面的抗剪强度先增大后减小,存在峰值效应;基质吸力对非饱和砂土-钢接触面的抗剪强度影响较小,基质吸力不变的条件下,随着净法向应力的增加,砂土-钢接触面的抗剪强度呈非线性增长;净法向应力对非饱和砂土-结构接触面对应基质吸力的界面摩擦角（δb）的影响较小。最后,建立了基于峰值效应的非饱和砂土-混凝土接触面抗剪强度公式。 相似文献
10.
一种测试不同温度下非饱和土土-水特征曲线的试验装置 总被引：2，自引：0，他引：2
研究目的：研制一种试验装置,以实现对非饱和土土-水特征曲线温度效应的有效测试。创新要点：1．研制了一种温控非饱和土三轴试验装置,包括加载系统、吸力控制系统和温度控制系统;2．利用研制的温控非饱和土三轴试验装置,对不同温度（25,40和60℃）以及不同应力（40100和200kPa）条件下的非饱和土土-水特征曲线进行了试验测定。研究方法：1．总结分析已有的温控三轴仪所采用的加热方式的优缺点,提出环向加热压力室内水体的方法;2．基于GDS非饱和土三轴仪,研制可实现温度控制功能的温控非饱和土三轴仪（图1、2）;3．开展不同温度及不同应力条件下非饱和土土水特征曲线的试验研究。重要结论：1．所研制的温控非饱和土三轴仪的实用效果得到验证;2．温度的升高将引起非饱和土持水性能的降低。 相似文献
11.
针对解决《土工试验方法标准》三轴试验中,黏性土抗剪强度指标出现的变异问题,提出一种黏性土试样组合方法,准确测定黏性土抗剪强度指标值在原有的一组相同物理性质(含水率,液塑限,级配)黏性土三轴试样的基础上,增加一组或两组相同物理性质试样,通过系统软件对试样进行完备组合,重新形成黏性土抗剪强度指标值样本基数,取其样本数的平均值为黏性土抗剪强度指标.通过试验验证了试样组合方法能有效避免三轴试验中出现的互不包容的莫尔圆,或黏聚力c出现负值试验结果,并在不增加试样数量的前提下,扩大了黏性土抗剪强度指标的样本基数,从而可准确测定抗剪强度指标值组合方法的提出为黏性土抗剪强度指标的测定提供一定的参考价值. 相似文献
12.
该文将图像处理技术引入土力学实验,开展了裂隙性土直剪实验教学研究。首先,介绍了图像处理技术的操作流程,并利用该技术分析了土体裂隙形态的发育和裂隙参数的变化;然后,通过直剪实验研究了裂隙性土体的抗剪强度指标随干湿循环次数的变化规律;最后,结合上述实验结果,探明了土体抗剪强度与其裂隙发育的关联机制。实验结果表明,土样裂隙呈现出由微小裂隙萌生→主要裂隙与微小裂隙并存→主要裂隙主导的演变规律;干湿循环引起的裂隙发育导致土体黏聚力显著下降,这是土体抗剪强度衰减的本质原因,裂隙率是决定土体抗剪强度降低程度的主要指标。 相似文献
13.
岩体结构面抗剪强度估算方法研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
结构面抗剪强度是工程岩体稳定性评价的重要参数，经验估算方法是获得结构面抗剪强度参数的有效途径之一。随着研究的不断深入，估算方法有可能替代直剪试验直接提供岩体结构面抗剪强度。本文介绍了岩体结构面抗剪强度经验估算方法的研究现状，评述了经验估算方法不同公式的特点，并指出经验估算方法的发展趋势。 相似文献
14.
通过采用全自动残余强度试验仪,对合肥四个区非饱和弱膨胀土在不同的竖向应力作用下进行四次反复剪切试验,分析初始含水率为17.8%,20.5%,22.6%的弱膨胀土在不同竖向应力作用下的残余强度特性.研究表明:初始含水率越大,残余强度越低;竖向应力越大,残余强度越大;通过数值分析,得出残余强度指标c与含水率呈指数函数关系,φ与含水率呈对数函数关系,并提出经验公式,为合肥地区非饱和弱膨胀土和边坡稳定提供理论借鉴. 相似文献
15.
针对中国西南某高速铁路昌林段沿线冰碛土的特殊环境,通过相似级配法对冻结冰碛土进行固结排水直剪试验,研究冻融循环次数与初始含水率对冻结冰碛土力学性能的影响。结果表明：冻融循环次数是影响冻结冰碛土抗剪强度的重要因素,而初始含水率影响不大;该土样的抗剪强度与冰饱和度密切相关,在初始含水率为8%～12%时存在最大值;冻融循环致使土体强度持续降低,较低初始含水率时的强度损失与冻融次数基本呈线性关系,高初始含水率时前期冻融循环对土体的破坏作用更为明显;2个因素对土体内摩擦角的影响不大,对黏聚力的影响显著。引入综合性参数(K),建立了黏聚力与K值的指数函数模型,回归分析结果表明,该模型能够较好地描述K值与黏聚力之间的关系。 相似文献
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李鲁英 《长江工程职业技术学院学报》2018,(2)
设计了有关控制孔隙比得到土水特征曲线的试验方案,总结了已有的试验,提取了其中的部分数据,并结合已有的试验数据对比了本试验的结果。利用本试验数据拟合了Fredlund和Xing的土水特征曲线3参数模型,得到3参数值。 相似文献
18.
张建军 《泰州职业技术学院学报》2014,(6):51-53
通过对干湿循环后的掺石灰和砂混合料的改良膨胀土进行直接剪切试验,研究了干湿循环对于改良膨胀土抗剪强度影响。结果表明,龄期对于掺石灰和砂混合料的改良膨胀土抗剪强度影响较大,并且发现干湿循环五次后,随着干湿循环次数的增大,改良膨胀土的抗剪强度降低。 相似文献
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在室内拉拔、摩擦试验基础上选取土工合成材料,对选取的土工合成材料进行加筋效果试验,分析了土工合成材料与非饱和土体相互作用特性及加筋效果,得出一些有益的结论,同时对存在的问题提出了建议,为以后土工合成材料在不同地区的工程应用及科研提供了理论参考依据. 相似文献
20.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2017,(5)
目的:利用离散元数值模拟技术,从宏细观角度探究单剪受荷模式下,颗粒定向引起的层理面效应对数值试样强度与变形特征、应力-剪胀关系以及组构各向异性演化的影响及其机理。创新点:1.分析了单剪受荷条件下应力主轴偏转引发的主应力与主应变增量之间的非共轴效应,针对密实颗粒试样,研究了初始层理面倾角对非共轴应力-剪胀关系的影响;2.从细观力学角度,研究了应力主轴偏转条件下初始不同层理面试样的应力诱发组构各向异性特征,提出了一个可以考虑初始层理面效应的应力-接触力-组构经验关系式。方法:1.采用离散元团聚颗粒方法构建初始不同层理面定向的数值试样;2.采用傅里叶级数近似法对数值试样细观组构各向异性演化规律进行统计和定量数学分析;3.通过与已有文献数值模拟和室内试验结果的对比,探讨密实颗粒数值试样的单剪特性及非共轴应力-剪胀关系。结论:1.初始层理面定向显著影响数值试样的单剪强度与体变特征,且在定量上能与室内物理试验结果进行对比;2.在单剪受荷模式下,初始层理角越大,非共轴效应越显著;3.随着应力主轴的偏转,颗粒定向各向异性主方向逐渐趋于大主应力面作用方向,而接触法向各向异性的主方向基本垂直于颗粒定向各向异性主方向。4.本文提出的应力-接触力-组构关系式能够较好的反映颗粒定向对试样抗剪强度的影响。 相似文献