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题名珊瑚砂微生物固化体三轴压缩试验及损伤本构模型研究
被引量:24
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作者
方祥位
李晶鑫
李捷
申春妮
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机构
陆军勤务学院军事设施系
重庆大学土木工程学院
[
重庆科技学院建筑工程学院
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第S1期1-8,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(No.51479208);原总后勤部基建营房部项目(No.CY114C022);国防科技项目基金(No.2201059)。
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文摘
利用微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术固化南海某岛礁的陆域吹填珊瑚砂,对珊瑚砂微生物固化体进行了三轴压缩试验,基于损伤力学理论建立了珊瑚砂微生物固化体的损伤本构模型。结果表明,利用MICP技术固化珊瑚砂效果好,强度高;固化体的三轴压缩应力–应变曲线可分为近似线弹性阶段、屈服阶段与延性流动阶段。将固化体划分为匀质微元进行损伤演化分析,根据连续介质损伤力学的有效应力理论与应变等效假说,定义了损伤变量,假定固化体强度服从双参数的Weibull分布及Druker-Prager准则,建立了损伤本构模型。模型参数包括固化体力学参数和Weibull分布参数,由三轴试验和线性回归法确定,并用试验资料初步验证了模型的合理性。
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关键词
珊瑚砂
微生物固化体
应力–应变曲线
WEIBULL分布
损伤本构模型
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Keywords
coral sand
biocemented columns
stress-strain curves
Weibull distribution
damage constitutive model
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分类号
P75
[天文地球—海洋科学]
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题名MICP固化钙质砂的统计损伤本构模型
被引量:2
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作者
姜启武
黄明
许凯
崔明娟
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机构
福州大学土木工程学院
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出处
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2024年第5期1526-1535,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(资助号:41972276)
福建省自然科学基金项目(资助号:2020J06013)。
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文摘
目前关于微生物固化体的本构模型研究较少,本文基于Lemaitre应变等价性理论的损伤模型,假定微生物固化体的微元强度服从对数正态随机分布,假设微元破坏符合D-P准则,建立MICP固化钙质砂的统计损伤本构模型。根据试验数据确定本构模型中的参数S_(0)和参数F_0,并对其物理意义进行讨论,将该模型理论结果与试验结果进行对比,验证了该模型的合理性,最后分析了损伤变量D,参数S_(0)和参数F_0随碳酸钙含量变化的演化规律。研究结果表明:参数F_0反映微生物固化钙质砂的极限强度特性,参数S_(0)代表其脆性和延性特征;胶结水平越高,损伤速度越快,损伤值越大,随轴向变形持续增大,损伤变量最终会趋于稳定;该模型能够较好地模拟应变软化和应变硬化现象,同时可以反映体积应变曲线的剪胀和剪缩特性。本研究成果可为MICP固化土体的工程应用提供一定的理论基础。
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关键词
钙质砂
微生物固化体
D-P准则
对数正态分布
损伤本构模型
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Keywords
Calcareous sand
Microbially cured body
D-P criterion
Log-normal distribution
Damage intrinsic model
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分类号
U451.2
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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