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热效应下P波入射基岩-饱和土-非饱和土场地地震地面运动研究
1
作者 马永沁 马强 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2955-2973,共19页
基于热效应下弹性波的传播理论,通过建立P波入射基岩-饱和土-非饱和土场地模型,研究了该场地下地震地面运动的问题.采用Helmholtz分解原理,结合边界条件,对热效应作用下场地中的波场进行分析,得到平面P波入射基岩-饱和土-非饱和土场地... 基于热效应下弹性波的传播理论,通过建立P波入射基岩-饱和土-非饱和土场地模型,研究了该场地下地震地面运动的问题.采用Helmholtz分解原理,结合边界条件,对热效应作用下场地中的波场进行分析,得到平面P波入射基岩-饱和土-非饱和土场地地震地面运动的解析解答.通过数值模拟,分析了热传导系数、饱和度、地下水水位等物理力学参数对场地地震地面运动的影响规律.研究结果表明:在考虑热效应和等温条件两种模型时,场地位移放大系数表现出显著的差异.特别地,在等温条件下位移放大系数普遍大于考虑热效应时的值;水平位移放大系数的变化趋势与热膨胀系数及热通量相位延迟时间的增长呈正相关性.与此同时,当介质温度和饱和度增加时,水平位移放大系数则表现出下降的趋势;对于竖向位移放大系数,其变化模式与热通量相位延迟时间、介质温度和饱和度的增长呈正相关.然而,当热膨胀系数增加时,竖向位移放大系数呈现出减小的趋势;此外,热传导系数的增加对自由场地位移放大系数的影响不明显,表明热传导系数对场地位移放大系数的变化作用较小;在考虑地下水水位的影响时,热效应下随着地下水水位的升高,水平和竖向位移放大系数逐渐增大.相反,在等温条件下的位移放大系数均随之减小. 展开更多
关键词 热效应 地下水水位 基岩-饱和土-非饱和土场地 地震地面运动 平面P
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基于考虑变形效应的土-水特征曲线求解非饱和地基动力响应 被引量:1
2
作者 胡静 金林廉 +2 位作者 吕志豪 张家康 边学成 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第2期397-406,共10页
为研究移动荷载作用下的非饱和地基动力响应,在传统V-G土-水特征曲线模型的基础上,建立了考虑变形效应的土-水特征曲线模型,并基于该模型推导了新的非饱和土动力控制方程,从而完整描述非饱和土在受动力作用下的水-力耦合作用。进一步的... 为研究移动荷载作用下的非饱和地基动力响应,在传统V-G土-水特征曲线模型的基础上,建立了考虑变形效应的土-水特征曲线模型,并基于该模型推导了新的非饱和土动力控制方程,从而完整描述非饱和土在受动力作用下的水-力耦合作用。进一步的,采用2.5维有限元法对控制方程进行求解,求解结果分别与单相弹性介质,双相饱和介质和三相非饱和介质的解析解进行对比,均验证了该求解方法的准确性;不同介质模型的计算耗时分析表明2.5维有限元法是目前求解多孔介质动力问题的一种优势算法。通过数值分析发现,采用传统的、未考虑变形效应的土-水特征曲线会低估非饱和地基的振动强度。 展开更多
关键词 非饱和 2.5维有限元法 动力响应 -水特征曲线 -力耦合
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干密度对非饱和黏土土-水特性及强度特征的影响
3
作者 陈莎莎 陈晗 +2 位作者 黄海健 程功 赵立财 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期447-454,共8页
为揭示川东北地区非饱和黏土的土-水特性、强度特征及其关联作用,分别制备原状和重塑样,开展扫描电镜试验,并进行不同干密度控制条件下的土-水特征曲线(SWCC)试验及不同干密度和体积含水率下的直剪试验。研究结果表明:随着干密度的增大... 为揭示川东北地区非饱和黏土的土-水特性、强度特征及其关联作用,分别制备原状和重塑样,开展扫描电镜试验,并进行不同干密度控制条件下的土-水特征曲线(SWCC)试验及不同干密度和体积含水率下的直剪试验。研究结果表明:随着干密度的增大,原状、重塑土的进气值和残余含水率均呈线性递增趋势;相同干密度条件下,原状土进气值和残余含水率均高于重塑土,原状土的脱水速率慢于重塑土;Fredlund&Xing1和Fredlund&Xing2模型模拟SWCC效果较好,平均拟合优度均大于0.99;在相同干密度下,原状、重塑土的抗剪强度指标与基质吸力均呈近线性正相关关系。研究结论为非饱和黏土在原状、重塑状态下的土-水特性与强度特征及其互馈关联研究提供参考。 展开更多
关键词 非饱和 原状 重塑 干密度 强度特征 -水特征曲线
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考虑非饱和土水-力耦合特性的加筋路堤湿化变形数值模拟研究
4
作者 吴昊 栾晓寒 +2 位作者 曾长贤 郑俊杰 郑烨炜 《土木与环境工程学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期46-57,共12页
路堤填土通常处于非饱和状态,降雨引起的雨水入渗会导致非饱和填土发生润湿,因而产生变形,从而导致路堤边坡发生变形。土工合成材料具有较高的抗拉强度,能减小路堤变形,并提高其稳定性。提出考虑非饱和土水-力耦合行为的本构模型,通过... 路堤填土通常处于非饱和状态,降雨引起的雨水入渗会导致非饱和填土发生润湿,因而产生变形,从而导致路堤边坡发生变形。土工合成材料具有较高的抗拉强度,能减小路堤变形,并提高其稳定性。提出考虑非饱和土水-力耦合行为的本构模型,通过二次开发嵌入有限差分程序FLAC,根据加载和湿化路径的三轴试验数据对本构模型进行验证。利用验证的非饱和土本构模型模拟路堤填料,研究非饱和土加筋路堤在降雨条件下的湿化变形行为,并对比研究筋材对路堤湿化变形的影响。结果表明:筋材在未加筋区几乎不产生影响,但能有效减小加筋区土体单元的体积应变和剪应变。筋材对路堤中线附近未加筋区的顶面沉降几乎不产生影响,但能有效减小路肩处的顶面沉降和路堤边坡的侧向位移。筋材越长,对减小路堤的顶面沉降和路堤边坡的侧向位移效果越好,路堤内部的潜在破坏面距坡面越远。 展开更多
关键词 非饱和 -力耦合 本构模型 湿化变形 降雨入渗 加筋路堤
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土工格室加筋非饱和土三轴试验
5
作者 尹祥霁 宋飞 孙传迪 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第1期56-66,共11页
为探索加筋非饱和土结构的变形和破坏特征,测试了非饱和土的土-水特征曲线;同时,基于固结排水三轴试验测得不同净围压下基质吸力分别为30、80和130 kPa时非饱和素土和土工格室加筋土的应力-应变曲线,对比分析了不同基质吸力下素土和加... 为探索加筋非饱和土结构的变形和破坏特征,测试了非饱和土的土-水特征曲线;同时,基于固结排水三轴试验测得不同净围压下基质吸力分别为30、80和130 kPa时非饱和素土和土工格室加筋土的应力-应变曲线,对比分析了不同基质吸力下素土和加筋土变形模量和抗剪强度指标;此外,基于三轴试验结果分析了土工格室对非饱和土的约束围压大小。结果表明:随着轴向应变的增加和净围压的减小,土工格室加筋土的变形模量提高幅度逐渐增大;非饱和土的有效内摩擦角受土工格室加筋作用的影响较小,由于土工格室的约束作用,加筋土的黏聚力和反映基质吸力对强度贡献的内摩擦角均有提高;随着非饱和土基质吸力的增加和净围压的减小,由于剪胀趋势的增强,土工格室加筋土的变形模量和表观黏聚力提高幅度逐渐增加。 展开更多
关键词 工格室 非饱和 三轴试验 -水特征曲线 基质吸力 抗剪强度
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不同降雨条件下非饱和土滑坡三维渗流变形及稳定性数值模拟
6
作者 高小霞 查文华 +2 位作者 齐新炬 许涛 纪超 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第20期8445-8454,共10页
降雨是导致滑坡稳定性的主要因素之一,为探究不同降雨条件下非饱和土滑坡渗流变形及稳定性规律,基于饱和-非饱和渗流及强度折减法相关理论,以赣东某牵引式滑坡为研究对象,在勘查和室内试验的基础上,确定了滑坡隐患体岩土参数,用AutoCAD... 降雨是导致滑坡稳定性的主要因素之一,为探究不同降雨条件下非饱和土滑坡渗流变形及稳定性规律,基于饱和-非饱和渗流及强度折减法相关理论,以赣东某牵引式滑坡为研究对象,在勘查和室内试验的基础上,确定了滑坡隐患体岩土参数,用AutoCAD软件最大程度地还原了郑坊镇西山村童山组滑坡真实地形与地质条件,建立滑坡体渗流-变形耦合三维数学模型,并通过ABAQUS有限元软件,模拟不同降雨条件下(不同降雨强度、历时和降雨停雨后)非饱和土滑坡渗流变形及稳定性动态变化过程。结果表明:坡体表层孔隙水压力随降雨强度和历时的增大而逐渐升高,渗流速度逐渐增大,饱和区逐渐向非饱和区转化,位移变形表现为逐渐增大;降雨停雨后的滑坡隐患体渗流出现滞后现象,均匀性降雨后位移变形为先增大后减小,间断型降雨在短期停雨缓冲期下位移呈现出一定的周期性。对滑坡稳定性,不同降雨强度和历时下坡体强度折减稳定性系数的变化趋势相同,但同一降雨强度下的稳定性系数变化不同,总体趋势是随历时的增加而逐渐减小;降雨停雨后均匀型降雨坡体强度折减稳定性系数变化趋势是先下降后上升,间断型降雨坡体的稳定性则呈现出一定的周期性。 展开更多
关键词 不同降雨条件 非饱和滑坡 渗流-变形耦合 强度折减稳定性系数 数值模拟分析
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非饱和黄土场地桩-土动力相互作用试验研究
7
作者 周敉 冯鹏飞 刘平均 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期824-832,共9页
为了研究非饱和黄土场地桩-土动力相互作用,利用土工离心机振动台进行桩-土动力模型试验.获得桩身弯矩、桩侧土抗力、桩-土相对位移及动力p-y曲线,分析加速度幅值、桩基埋深对动力p-y曲线的影响.基于非线性文克尔地基梁模型,建立考虑远... 为了研究非饱和黄土场地桩-土动力相互作用,利用土工离心机振动台进行桩-土动力模型试验.获得桩身弯矩、桩侧土抗力、桩-土相对位移及动力p-y曲线,分析加速度幅值、桩基埋深对动力p-y曲线的影响.基于非线性文克尔地基梁模型,建立考虑远场阻尼效应、桩-土间隙效应的非线性动力p-y单元,通过有限元分析结果和该试验记录对动力p-y单元的有效性进行验证.结果表明,随着加速度幅值的增加,桩-土体系的耗能增强,土体刚度逐渐退化;桩侧土抗力与桩-土相对位移之间存在滞后性;采用建立的动力p-y单元,能够相对真实地模拟非饱和黄土场地的桩-土动力响应. 展开更多
关键词 非饱和场地 -动力相互作用 离心机振动台试验 动力p-y曲线 动力p-y单元
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黄河大堤非饱和土土-水特性试验研究 被引量:39
8
作者 李永乐 刘汉东 +2 位作者 刘海宁 刘慧卿 刘翠然 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期347-350,共4页
模拟工程中非饱和土体的实际受力状态,利用改进的非饱和土三轴仪对黄河大堤非饱和土在不同围压条件下的土-水特性进行了试验研究。根据试验结果,分析了黄河大堤非饱和土体在外荷作用下土-水特征曲线及其变化规律。并对相应的土-水特征... 模拟工程中非饱和土体的实际受力状态,利用改进的非饱和土三轴仪对黄河大堤非饱和土在不同围压条件下的土-水特性进行了试验研究。根据试验结果,分析了黄河大堤非饱和土体在外荷作用下土-水特征曲线及其变化规律。并对相应的土-水特征曲线模型进行了拟合,得出其拟合函数。根据土-水特征曲线可知,非饱和土的基质吸力随着土体所受周围压力的增大而减小,随着含水量的增大而减小;对于某一类土而言,在高含水量(含水量>20 %) 时,土的基质吸力随含水量的变化较小,而在低含水量 (含水量≤20 %)时,土的基质吸力随含水量的变化较大。随着含水量的增加,非饱和土的工程性质向弱性变化。 展开更多
关键词 黄河大堤 非饱和 不同围压 -水特征曲线 试验研究 拟合
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重塑非饱和黏土的土-水特征曲线及其影响因素研究 被引量:90
9
作者 汪东林 栾茂田 杨庆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期751-756,共6页
采用常规压力板仪和GDS非饱和土三轴仪,详细研究了击实功、击实含水率、干密度、应力历史和试样应力状态5种因素对非饱和重塑黏土土-水特征曲线的影响。并采用Van Genuchten模型、Fredlund 3参数模型和Fredlund 4参数模型,通过最小二乘... 采用常规压力板仪和GDS非饱和土三轴仪,详细研究了击实功、击实含水率、干密度、应力历史和试样应力状态5种因素对非饱和重塑黏土土-水特征曲线的影响。并采用Van Genuchten模型、Fredlund 3参数模型和Fredlund 4参数模型,通过最小二乘法对所测土-水特征曲线进行拟合。结果表明,这3种模型均可对土-水特征曲线进行较好的拟合。通过对这个5种不同影响因素的分析,发现不仅试样本身物理状态而且试样外部应力状态都对土-水特征曲线有重要的影响,即击实功越大、击实含水率越高、干密度越大、试样的应力历史越大、所受净平均应力越高,则试样的进气值越高,水越难从试样中排出。在较高的基质吸力范围内,各种因素对土-水特征曲线的影响作用有减小的趋势。通过Fredlund3参数模型和Fredlund 4参数模型的残余含水率对比分析可知,残余含水率对模型的参数值影响不大,即假定残余含水率θr为0是合理的。 展开更多
关键词 -水特征曲线 非饱和 影响因素 模型 残余含水率
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剪切对非饱和土土-水特征曲线影响的探讨 被引量:30
10
作者 方祥位 陈正汉 +1 位作者 申春妮 孙树国 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1451-1454,共4页
用净平均应力和吸力等于常数、偏应力增大的三轴排水剪切试验,探讨了剪切对非饱和土水量变化的影响。试验结果表明,土-水特征曲线依赖于偏应力,改进了非饱和土中水量变化的本构关系,建立了含水量-吸力-净平均应力-偏应力形式的土-水特... 用净平均应力和吸力等于常数、偏应力增大的三轴排水剪切试验,探讨了剪切对非饱和土水量变化的影响。试验结果表明,土-水特征曲线依赖于偏应力,改进了非饱和土中水量变化的本构关系,建立了含水量-吸力-净平均应力-偏应力形式的土-水特征曲线。 展开更多
关键词 非饱和 剪切 偏应力 -水特征曲线
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非饱和含黏砂土的广义土-水特征曲线试验研究 被引量:30
11
作者 苗强强 张磊 +1 位作者 陈正汉 黄雪峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期102-106,112,共6页
利用非饱和土4联固结仪和非饱和三轴仪,解决了用压力板仪测试土-水特征曲线无法考虑体变、净竖向压力和净平均应力影响的问题,进行了考虑净竖向压力和净平均应力影响的土-水特征曲线研究,对未考虑净竖向压力或净平均应力的土-水特征曲... 利用非饱和土4联固结仪和非饱和三轴仪,解决了用压力板仪测试土-水特征曲线无法考虑体变、净竖向压力和净平均应力影响的问题,进行了考虑净竖向压力和净平均应力影响的土-水特征曲线研究,对未考虑净竖向压力或净平均应力的土-水特征曲线同考虑净竖向压力或净平均应力的广义土-水特征曲线的试验结果得出,净竖向压力或净平均应力是影响非饱和土土-水特征曲线的重要因素,试验结果与理论公式稳合较好,并结合非饱和理论和试验结果,拟合了可以反映净竖向压力或净平均应力影响的广义土-水特征曲线公式,与试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 非饱和 广义-水特征曲线 基质吸力 非饱和三轴仪
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基于混合物理论的非饱和土的热-水-力耦合分析模型Ⅰ 被引量:19
12
作者 秦冰 陈正汉 +3 位作者 方振东 孙树国 方祥位 王驹 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2010年第12期1476-1488,共13页
以混合物理论为基础研究了非饱和土的热-水-力多场耦合问题.将非饱和土视为由土骨架、液态水、水蒸气、干燥气体及溶解气体共5种组分构成的混合物,在组分的质量、动量守恒方程及整体能量守恒方程的基础上,引入了37个补充方程以形成封闭... 以混合物理论为基础研究了非饱和土的热-水-力多场耦合问题.将非饱和土视为由土骨架、液态水、水蒸气、干燥气体及溶解气体共5种组分构成的混合物,在组分的质量、动量守恒方程及整体能量守恒方程的基础上,引入了37个补充方程以形成封闭方程组.其中,利用水与水蒸气的化学势改变量相同,推导了在气压力变化条件下水与水蒸气相变平衡所满足的限制方程.最终控制方程以增量形式给出,6个方程求解6个未知量(3个土骨架位移、水压力、气压力及温度),充分反映了热膨胀、热渗流、水的相变、气体溶解及土骨架变形等多种现象的耦合过程. 展开更多
关键词 非饱和 温度 -- 混合物理论
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非饱和黄土土-水特征曲线与渗透系数Childs & Collis-Geroge模型预测 被引量:45
13
作者 李萍 李同录 +1 位作者 王红 梁燕 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期184-189,共6页
我国黄土厚度大,黄土地区地下水位深,降雨量少,黄土多处于非饱和状态,土-水特征曲线是非饱和黄土应力状态、强度及渗透性研究的基础。以陇东高原马兰黄土为试验对象,采用张力计法测定原状土样的土-水特征曲线,采用三种理论模型对试验数... 我国黄土厚度大,黄土地区地下水位深,降雨量少,黄土多处于非饱和状态,土-水特征曲线是非饱和黄土应力状态、强度及渗透性研究的基础。以陇东高原马兰黄土为试验对象,采用张力计法测定原状土样的土-水特征曲线,采用三种理论模型对试验数据拟合,其中Gardner模型简单、参数少,但Fredlund&Xing模型拟合效果最好。基于已测得的土-水特征曲线,采用Childs&Collis-Geroge预测非饱和渗透系数的模型,计算得到非饱和黄土渗透系数与基质吸力或含水率的关系,发现黄土从饱和到非饱和,其渗透系数急剧降低,黄土非饱和渗透系数与基质吸力或体积含水率的关系均可用指数函数表示。本文对典型黄土土-水特征曲线的研究及渗透性的预测为黄土工程问题,如降雨入渗的边坡稳定性评价、非饱和地基湿陷变形计算等提供理论基础。 展开更多
关键词 非饱和 -水特征曲线 张力计法 基质吸力 体积含水率 渗透系数函数
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非饱和土土-水特征曲线的温度效应 被引量:40
14
作者 蔡国庆 赵成刚 刘艳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1055-1060,共6页
基于热力学的理论,利用van Genuchten的土-水特征曲线表达式,建立了一种能考虑温度影响的土-水特征曲线方程,并给出了推导过程。该表达式综合考虑了温度对表面张力和浸润系数的影响。相对于根据试验数据拟合的表达式,该表达式具有更加... 基于热力学的理论,利用van Genuchten的土-水特征曲线表达式,建立了一种能考虑温度影响的土-水特征曲线方程,并给出了推导过程。该表达式综合考虑了温度对表面张力和浸润系数的影响。相对于根据试验数据拟合的表达式,该表达式具有更加坚实的理论基础,更具适用性和一般性。选用MX-80斑脱土和黄土土样的试验结果,将该方程预测结果和试验结果进行了比较;可以看到,所提出的方程能较好地反映非饱和土土-水特征曲线随温度而变化的情况。 展开更多
关键词 非饱和 热力学 -水特征曲线 温度效应
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土-水特征曲线预测非饱和土的抗剪强度对比研究 被引量:21
15
作者 郭利娜 胡斌 +1 位作者 宋友建 张国超 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期849-856,共8页
目前,非饱和土的工程性质已成为岩土工程界研究的热点问题,而非饱和土的抗剪强度的研究对土的工程性质尤为重要。笔者总结了4种用土-水特征曲线预测非饱和土的抗剪强度的公式,用5个Bar的压力板仪测得了马家沟Ⅰ号滑坡体上土体的土-水特... 目前,非饱和土的工程性质已成为岩土工程界研究的热点问题,而非饱和土的抗剪强度的研究对土的工程性质尤为重要。笔者总结了4种用土-水特征曲线预测非饱和土的抗剪强度的公式,用5个Bar的压力板仪测得了马家沟Ⅰ号滑坡体上土体的土-水特征曲线,并采用MATLAB软件,利用Van Genuchten模型对试验数据进行拟合;用国际先进的GDS非饱和反压剪切仪对控制基质吸力为50kPa和100kPa的非饱和土进行直剪试验,得到了相应的抗剪强度。用土-水特征曲线对非饱和土抗剪强度的4种预测值与试验结果进行对比分析,验证各预测公式的准确性,总结其优缺点。最后得出Fredlund预测公式的准确性最高,黄润秋预测公式最为简单易行。 展开更多
关键词 -水特征曲线 预测 抗剪强度 非饱和
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非饱和土在p-s平面上屈服轨迹及土-水特征曲线的探讨 被引量:49
16
作者 黄海 陈正汉 李刚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 2000年第4期316-321,共6页
用一系列吸力增量与净平均应力增量之比为常数的三轴排水固结试验探讨了非饱和土在p-s平面上的屈服特性、 变形特性和水量变化特性,由试验结果得到了初始屈服线的形状、压缩指数的变化规律和广义土-水特征曲线,改进了 Alons... 用一系列吸力增量与净平均应力增量之比为常数的三轴排水固结试验探讨了非饱和土在p-s平面上的屈服特性、 变形特性和水量变化特性,由试验结果得到了初始屈服线的形状、压缩指数的变化规律和广义土-水特征曲线,改进了 Alonso提出的非饱和土的弹塑性模型。 展开更多
关键词 非饱和 广义-水特征曲线 P-S平面 屈服特性
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非饱和土的应力-含水率-应变关系试验研究 被引量:45
17
作者 凌华 殷宗泽 蔡正银 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期651-655,共5页
引入含水率,研究了非饱和土的强度和应力-含水率-应变关系。进行了非饱和土的强度和变形试验,模拟了实际工程施工期气压能够迅速消散而水压变化不大的特点;研究了强度随含水率的变化,建立了非饱和土总应力强度公式;研究含水率对非饱和... 引入含水率,研究了非饱和土的强度和应力-含水率-应变关系。进行了非饱和土的强度和变形试验,模拟了实际工程施工期气压能够迅速消散而水压变化不大的特点;研究了强度随含水率的变化,建立了非饱和土总应力强度公式;研究含水率对非饱和土变形的影响,建立了引入含水率的实用非线性模型。算例分析表明了方法的合理性。引入工程中易确定的含水率,完全绕开了吸力,避免了吸力量测和计算的困难,为非饱和土理论成果难以实用化的问题提供了有效的解决途径。 展开更多
关键词 应力-含水率-应变关系 强度 非饱和 普通三轴试验
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裂隙性膨胀土饱和-非饱和渗流分析 被引量:28
18
作者 郑少河 姚海林 葛修润 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期281-285,共5页
降雨入渗条件下的裂隙性膨胀土边坡稳定性与其渗流场分布密切相关,对渗流分析中的积水深度进行了数值模拟,结果显示,不同的积水深度对渗流场的影响很小,因此,在进行裂隙性膨胀土渗流分析时,积水深度为0的假定是可以接受的。基于膨胀土... 降雨入渗条件下的裂隙性膨胀土边坡稳定性与其渗流场分布密切相关,对渗流分析中的积水深度进行了数值模拟,结果显示,不同的积水深度对渗流场的影响很小,因此,在进行裂隙性膨胀土渗流分析时,积水深度为0的假定是可以接受的。基于膨胀土开裂裂隙的规模及渗透性的不同,提出了考虑裂隙系统的膨胀土边坡渗流分析方法,计算结果表明,土体开裂显著改变了膨胀土内部的渗流场分布。该方法可以更好地模拟坡渗流场随时间的变化规律,以及更合理地解释了降雨入渗引起的膨胀土边坡浅层滑动机制。 展开更多
关键词 裂隙性膨胀 饱和-非饱和渗流 降雨入渗 基质吸力 水特征曲线
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考虑饱和-非饱和渗流作用的土质边坡稳定性分析 被引量:31
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作者 廖红建 姬建 曾静 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期3229-3234,共6页
饱和-非饱和土的研究一直是岩土工程界的一个热点问题。土体中孔隙水压力的存在使得对岩土体的力学性状的分析变得更加复杂化。基于土体渗透系数与基质吸力之间的相互联系,对理想的各向同性土的水库堤坝进行了非稳定渗流场的数值模拟,... 饱和-非饱和土的研究一直是岩土工程界的一个热点问题。土体中孔隙水压力的存在使得对岩土体的力学性状的分析变得更加复杂化。基于土体渗透系数与基质吸力之间的相互联系,对理想的各向同性土的水库堤坝进行了非稳定渗流场的数值模拟,得出不同水位、同一水位因不同骤升速率而产生的渗流场的变化规律,并对土体固-液耦合研究进行了初步探讨。把堤坝渗流场的动态变化在时间和空间上进行离散,分别引入到坝坡稳定性的分析中,以极限平衡原理和Morgenstern-Price条分法为基础对坝坡产生滑移的最小安全系数变化规律进行了分析,从而得出渗流-滑坡的内在联系。 展开更多
关键词 饱和-非饱和 渗流 基质吸力 最小安全系数
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降雨条件下饱和-非饱和土边坡渗流场分析 被引量:11
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作者 李延涛 宗金辉 +2 位作者 王成华 潘丽雅 李福成 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期94-100,共7页
评估边坡的稳定性是很多工程中的重要问题,降雨会造成边坡失稳。为探讨边坡失稳机理,以降雨强度和雨型为参数,考虑地表径流形成的水膜对于边坡渗流场的影响,针对降雨条件下饱和-非饱和土边坡的渗流场进行数值模拟。通过对不同工况下的饱... 评估边坡的稳定性是很多工程中的重要问题,降雨会造成边坡失稳。为探讨边坡失稳机理,以降雨强度和雨型为参数,考虑地表径流形成的水膜对于边坡渗流场的影响,针对降雨条件下饱和-非饱和土边坡的渗流场进行数值模拟。通过对不同工况下的饱和-非饱和土边坡渗流场模拟计算,得出以下结论:降雨强度越大,边坡中孔隙水压力变化的程度越大;当降雨有间歇时,随着雨水的消散,表层土基质吸力增加,雨水在重力作用下向下运动,使得下部土体基质吸力有所降低。当继续降雨时,表层和内部土体基质吸力降低;当降雨强度大于土体的渗透系数时容易形成地表径流,径流会在坡脚处积聚成水膜,水膜的存在对非饱和土边坡的孔隙水压力分布有着很大的影响。 展开更多
关键词 降雨 饱和-非饱和 边坡 渗流场 基质吸力
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