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基于离散元数值模拟的粉 砂混合物力学特性研究
1
作者
程耀飞
张小磊
+5 位作者
黎瀚王
陈志成
吴贞平
高伊峰
胡英涛
夏鹏
《广西大学学报(自然科学版)》
北大核心
2024年第6期1304-1313,共10页
针对粉砂土力学特性受细粒含量影响显著的问题,本文将粉砂土简化为由粗颗粒和细颗粒混合形成的二元介质混合物,开展固结排水剪切试验的离散元数值模拟,并从宏细观尺度分析了细粒含量对粉砂二元介质混合物初始堆积状态、峰值强度和残余...
针对粉砂土力学特性受细粒含量影响显著的问题,本文将粉砂土简化为由粗颗粒和细颗粒混合形成的二元介质混合物,开展固结排水剪切试验的离散元数值模拟,并从宏细观尺度分析了细粒含量对粉砂二元介质混合物初始堆积状态、峰值强度和残余强度的影响规律及相应的细观力学机制。模拟结果表明,二元介质混合物的初始堆积状态会在阈值细粒含量约40%处发生转变,使得二元介质混合物由粗颗粒包裹细颗粒向粗颗粒在细颗粒中呈悬浮状态转变,并分别呈现“类粗粒土”和“类细粒土”的力学特性。二元介质混合物的峰值强度会随着细粒含量的增加呈现先上升后下降趋势,而残余强度受细粒含量的影响比较小。对于细粒含量小于60%的二元介质混合物,当试样从中小应变剪切发展到大应变时,混合物中存在复杂的粗细颗粒相互作用和接触应力重分布;当二元介质混合物的细粒含量大于60%时,细颗粒的力链主导作用导致颗粒间接触应力的重分布相对较弱。
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关键词
粉砂土
二元介质混合物
离散元模拟
固结排水剪切试验
力学特性
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职称材料
非饱和黄土地基降雨入渗离心模型试验及多物理量联合监测
被引量：
7
2
作者
詹良通
胡英涛
+4 位作者
刘小川
陈捷
王瀚霖
朱斌
陈云敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期2478-2486,共9页
对非饱和土降雨入渗过程及其致灾机制的深入认识有赖于室内外试验及多物理量联合监测。基于离心机超重力环境下土体响应监测技术,开展了非饱和黄土地基降雨入渗离心模型试验,测试研究了超重力环境对新研制的微型TDR探针及张力计测量的...
对非饱和土降雨入渗过程及其致灾机制的深入认识有赖于室内外试验及多物理量联合监测。基于离心机超重力环境下土体响应监测技术,开展了非饱和黄土地基降雨入渗离心模型试验,测试研究了超重力环境对新研制的微型TDR探针及张力计测量的影响规律,并利用TDR、张力计及弯曲元对降雨入渗过程中土体响应进行多物理量联合监测。研究结果表明:在不同离心加速度下微型TDR探针与给定含水率土体实测原始波形重合,说明超重力环境对TDR测试没有影响,含水率的测试误差在2%以内。在离心机加速过程中,张力计所测吸力下降约2.0~2.9 kPa,当离心加速度稳定在40g时,所测吸力在10min内上升并接近常重力下土体初始吸力。在降雨入渗过程中,埋设在同一深度的TDR探针、张力计和弯曲元对湿润锋响应的时间点基本一致,降雨入渗导致土体含水率增加,基质吸力降低,剪切波速降低。这些多物理量监测数据有助于建立非饱和土含水率-吸力-剪切模量之间的关系。
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关键词
非饱和土
降雨入渗
离心模型试验
TDR探针
张力计
弯曲元
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职称材料
题名
基于离散元数值模拟的粉 砂混合物力学特性研究
1
作者
程耀飞
张小磊
黎瀚王
陈志成
吴贞平
高伊峰
胡英涛
夏鹏
机构
广西平陆运河建设有限公司
中建筑港集团有限公司
浙大城市学院工程学院
河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室
出处
《广西大学学报(自然科学版)》
北大核心
2024年第6期1304-1313,共10页
基金
国家自然科学基金项目(52308347)
中国博士后科学基金项目(2024T170216、2023M740986)
江苏省卓越博士后支持计划(2023ZB656)。
文摘
针对粉砂土力学特性受细粒含量影响显著的问题,本文将粉砂土简化为由粗颗粒和细颗粒混合形成的二元介质混合物,开展固结排水剪切试验的离散元数值模拟,并从宏细观尺度分析了细粒含量对粉砂二元介质混合物初始堆积状态、峰值强度和残余强度的影响规律及相应的细观力学机制。模拟结果表明,二元介质混合物的初始堆积状态会在阈值细粒含量约40%处发生转变,使得二元介质混合物由粗颗粒包裹细颗粒向粗颗粒在细颗粒中呈悬浮状态转变,并分别呈现“类粗粒土”和“类细粒土”的力学特性。二元介质混合物的峰值强度会随着细粒含量的增加呈现先上升后下降趋势,而残余强度受细粒含量的影响比较小。对于细粒含量小于60%的二元介质混合物,当试样从中小应变剪切发展到大应变时,混合物中存在复杂的粗细颗粒相互作用和接触应力重分布;当二元介质混合物的细粒含量大于60%时,细颗粒的力链主导作用导致颗粒间接触应力的重分布相对较弱。
关键词
粉砂土
二元介质混合物
离散元模拟
固结排水剪切试验
力学特性
Keywords
sand-silt soil
binary mixture
DEM simulation
drained triaxial test
mechanical property
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
非饱和黄土地基降雨入渗离心模型试验及多物理量联合监测
被引量：
7
2
作者
詹良通
胡英涛
刘小川
陈捷
王瀚霖
朱斌
陈云敏
机构
浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期2478-2486,共9页
基金
国家自然科学基金杰出青年基金项目(No.51625805)
国家自然科学基金面上项目(No.51378466)~~
文摘
对非饱和土降雨入渗过程及其致灾机制的深入认识有赖于室内外试验及多物理量联合监测。基于离心机超重力环境下土体响应监测技术,开展了非饱和黄土地基降雨入渗离心模型试验,测试研究了超重力环境对新研制的微型TDR探针及张力计测量的影响规律,并利用TDR、张力计及弯曲元对降雨入渗过程中土体响应进行多物理量联合监测。研究结果表明:在不同离心加速度下微型TDR探针与给定含水率土体实测原始波形重合,说明超重力环境对TDR测试没有影响,含水率的测试误差在2%以内。在离心机加速过程中,张力计所测吸力下降约2.0~2.9 kPa,当离心加速度稳定在40g时,所测吸力在10min内上升并接近常重力下土体初始吸力。在降雨入渗过程中,埋设在同一深度的TDR探针、张力计和弯曲元对湿润锋响应的时间点基本一致,降雨入渗导致土体含水率增加,基质吸力降低,剪切波速降低。这些多物理量监测数据有助于建立非饱和土含水率-吸力-剪切模量之间的关系。
关键词
非饱和土
降雨入渗
离心模型试验
TDR探针
张力计
弯曲元
Keywords
unsaturated soil
rainfall infiltration
centrifuge modelling
TDR probe
tensiometer
bender element
分类号
TU444 [建筑科学—岩土工程]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于离散元数值模拟的粉 砂混合物力学特性研究
程耀飞
张小磊
黎瀚王
陈志成
吴贞平
高伊峰
胡英涛
夏鹏
《广西大学学报(自然科学版)》
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
非饱和黄土地基降雨入渗离心模型试验及多物理量联合监测
詹良通
胡英涛
刘小川
陈捷
王瀚霖
朱斌
陈云敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
7
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职称材料
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