基于广义SMP破坏准则的柱形孔扩张问题理论分析 被引量：18

1

作者 栾茂田 李波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2105-2110,共6页

采用应力跌落的简化应力-应变模型考虑土的应变软化特性,同时采用简化的体积应变εv与大主应变ε1及大主应变ε1与小主应变ε3之间的相互关系反映土的剪胀特性,根据空间准滑动面(SMP)理论和平面应变轴对称问题的柱形孔扩张基本方程,推... 采用应力跌落的简化应力-应变模型考虑土的应变软化特性,同时采用简化的体积应变εv与大主应变ε1及大主应变ε1与小主应变ε3之间的相互关系反映土的剪胀特性,根据空间准滑动面(SMP)理论和平面应变轴对称问题的柱形孔扩张基本方程,推导并给出一般黏性土中柱形孔扩张问题的应力场、应变场、位移场、塑性区半径和孔扩张压力。通过算例分析,探讨了土的剪胀因素、软化特性对孔扩张问题的影响程度。为了反映中主应力的影响,将本文解与基于Mohr-Coulomb破坏准则的解答进行了比较。计算结果表明,土的剪胀性和软化特性及中主应力对孔扩张问题的影响是显著的,基于Mohr-Coulomb破坏准则的孔扩张解答往往偏于保守。 展开更多

关键词 剪胀 应变软化 推广的空间准滑动面理论 柱形孔扩张 弹塑性分析

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考虑软土结构性损伤的柱形孔扩张理论分析 被引量：5

2

作者 雷华阳 丁小冬 张万春 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期3059-3066,共8页

采用考虑结构性损伤的四折线应变软化模型,针对管桩沉桩过程中产生的挤土效应,得出改进的柱形孔扩张理论解,并与已有模型进行对比分析,结果表明,简化的四折线模型与软土的典型压缩曲线最为接近,提出了四折线模型中各直线段和相应参数的... 采用考虑结构性损伤的四折线应变软化模型,针对管桩沉桩过程中产生的挤土效应,得出改进的柱形孔扩张理论解,并与已有模型进行对比分析,结果表明,简化的四折线模型与软土的典型压缩曲线最为接近,提出了四折线模型中各直线段和相应参数的确定方法。采用Mohr-Coulomb屈服准则和相关联流动法则,提出了桩周不同区域内土体的应力、应变计算公式,给出了极限软化半径、极限破坏半径和极限扩张压力的计算方法。结合工程实例,通过对比分析发现,四折线模型的位移计算值与实测值最为接近,能更好地符合管桩挤土效应的实际情况。 展开更多

关键词 软土结构性 损伤 柱形孔扩张 管桩 四折线模型

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基于SMP破坏准则的柱形孔扩张问题理论分析 被引量：11

3

作者 李波 栾茂田 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期246-251,共6页

考虑土的应变软化特性,采用应力跌落的简化应力-应变模型,并用简化的体积应变vε与大主应变1ε及小主应变3ε与1ε之间的相互关系反映土的剪胀特性,利用空间准滑动面(SM P)理论和平面应变轴对称问题的柱形孔扩张基本方程,通过推导确定... 考虑土的应变软化特性,采用应力跌落的简化应力-应变模型,并用简化的体积应变vε与大主应变1ε及小主应变3ε与1ε之间的相互关系反映土的剪胀特性,利用空间准滑动面(SM P)理论和平面应变轴对称问题的柱形孔扩张基本方程,通过推导确定了无黏性土中柱形孔扩张问题的应力场、应变场、位移场、塑性区半径和孔扩张压力.通过算例分析,探讨了土的剪胀性和软化特性对孔扩张问题的影响.通过与基于M ohr-Cou lom b破坏准则的解答进行对比分析,探讨了孔扩张问题中的中主应力效应.计算与分析表明,土的剪胀性和软化特性及中主应力对孔扩张(极限扩孔压力与塑性区半径)具有显著影响,基于M ohr-Cou lom b破坏准则的解答往往偏于保守. 展开更多

关键词 剪胀 应变软化 空间准滑动面理论 柱形孔扩张 弹塑性分析

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弹塑脆性岩土材料中柱形孔扩张大应变解 被引量：3

4

作者 汪鹏程 刘干斌 朱向荣 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期587-592,共6页

在应力跌落模型基础上引进软化阈值,建立弹塑脆性模型,模拟岩土材料的脆性软化特性,采用双剪统一强度理论和不相关联流动法则,考虑软化区的大应变,对柱形孔扩张问题进行求解,得出了扩张率-扩张压力的解析表达式。算例分析表明,软化阈值... 在应力跌落模型基础上引进软化阈值,建立弹塑脆性模型,模拟岩土材料的脆性软化特性,采用双剪统一强度理论和不相关联流动法则,考虑软化区的大应变,对柱形孔扩张问题进行求解,得出了扩张率-扩张压力的解析表达式。算例分析表明,软化阈值对扩张变形和塑性区范围影响显著,软化阈值越小,扩张变形和塑性区范围越大,且软化区占整个塑性区的比重越大;是否考虑中间主应力对屈服的影响,对解答也有明显的影响。 展开更多

关键词 弹塑脆性 柱形孔扩张 中间主应力 大应变

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三剪统一屈服准则在柱形孔扩张问题中的应用 被引量：2

5

作者 胡小荣 张文完 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2010年第3期260-264,共5页

基于三剪统一屈服准则,通过用3条折线来描述土体的本构特征,对柱形孔扩张问题进行分析,考虑岩土材料的软化和剪胀特性,推导出柱形孔扩张问题下的应力场、应变场、扩张压力、塑性区半径的解析解。算例表明,临界扩孔压力随土的软化程度的... 基于三剪统一屈服准则,通过用3条折线来描述土体的本构特征,对柱形孔扩张问题进行分析,考虑岩土材料的软化和剪胀特性,推导出柱形孔扩张问题下的应力场、应变场、扩张压力、塑性区半径的解析解。算例表明,临界扩孔压力随土的软化程度的减小而增大,在一定剪胀和软化程度下,临界扩孔压力随b的增大而增大。 展开更多

关键词 三剪统一屈服准则 剪胀 软化 柱形孔扩张

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用空间柱形孔扩张分析沉桩过程 被引量：3

6

作者 施建勇 吴杰明 等 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第B12期147-151,共5页

采用修正剑桥模型，考虑了桩周土的挤土效应，根据实测的土体参数，用空间柱形孔扩张对沉桩模型试验进行了分析，分析了结果与模型试验结果吻合较好，计算结果表明，分析沉桩引起的应力和位移时，应考虑桩周土的挤土效及桩周摩擦力的影响。

关键词 静压桩 挤土效应 空间柱形孔扩张 应力 位移

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应变软化土体中柱形扩孔解析 被引量：9

7

作者 王家来 熊巨华 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期58-62,共5页

给出了考虑剪胀作用的线性软化土体中柱形孔扩张的应力、位移场解析解;根据体积平衡方程导出极限扩孔压力和最大塑性区半径的解析表达式,较好地弥补了经典理论的不足;

关键词 剪胀 柱形孔扩张 应变软化土体

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沉桩扩孔速度对非饱和土中柱形扩孔挤土效应的影响 被引量：3

8

作者 胡伟 黄义 唐亮 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期370-374,共5页

以柱形孔扩张模型模拟沉桩过程,推导出考虑速度因素时桩周土体的位移、应力解析解。以弹塑性交界面处单元体的运动情况作为参考标准,将区域内任何一点的应力、位移描述成塑性区半径和扩张后土体单元距孔心的距离函数。采用小变形理论求... 以柱形孔扩张模型模拟沉桩过程,推导出考虑速度因素时桩周土体的位移、应力解析解。以弹塑性交界面处单元体的运动情况作为参考标准,将区域内任何一点的应力、位移描述成塑性区半径和扩张后土体单元距孔心的距离函数。采用小变形理论求解出r处的径向扩张速度与弹塑性交界面的径向扩张速度之比应满足的关系式。最后结合沉桩扩孔速度的已知条件推导出沉桩后桩周土体塑性区、破坏区的范围。整个土体范围内应力、位移表达式形式仍与不考虑沉桩扩孔速度因素时一样。对比分析表明:相同桩径条件下,随着沉桩扩孔速度的增加,沉桩影响范围也越来越大;随着桩径的增加,沉桩影响范围受沉桩扩孔速度的影响程度则降低。此外,相应于一定的桩径存在一个临界速度,当沉桩扩孔速度大于临界速度时,需要考虑速度因素;小于临界速度时不考虑则是偏于安全的。本文的研究成果主要适合于软土。 展开更多

关键词 柱形孔扩张理论 修正剑桥模型 相关联流动法则 沉桩扩孔速度 小变形

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同心层状土体柱孔扩张弹塑性解

9

作者 张恩 黄沛 《水利与建筑工程学报》 2016年第4期161-167,共7页

考虑到目前多在均质土中应用圆孔扩张理论,提出同心层状土体中柱形孔扩张的弹塑性解析解。该解答基于统一强度理论和非相关联流动准则,采用应力跌落模型模拟岩土材料的软化特性并引入对数应变考虑土体大变形效应。通过对比不同弹性模量... 考虑到目前多在均质土中应用圆孔扩张理论,提出同心层状土体中柱形孔扩张的弹塑性解析解。该解答基于统一强度理论和非相关联流动准则,采用应力跌落模型模拟岩土材料的软化特性并引入对数应变考虑土体大变形效应。通过对比不同弹性模量组合、软化程度、土层界面半径以及统一强度理论参数,分析扩张压力和柱形孔扩张引起的应力场的影响规律。结果表明:同心层状土体的弹性模量组合对扩张压力影响显著,对于内层弹性模量较大的组合,极限扩张压力比峰值扩张压力小;相同扩张压力作用下,土体软化程度越高扩张率越大;土层界面半径存在需要考虑两种土体相互作用的临界值;统一强度理论参数对扩张压力有一定影响,极限扩张压力随统一强度理论参数的增大而增大。 展开更多

关键词 同心层状土体 统一强度理论 应变软化 柱形孔扩张 对数应变

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基于孔穴扩张理论的黏土不排水抗剪强度计算方法对比研究 被引量：6

10

作者 邱敏 袁青 +1 位作者 李长俊 肖超超 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1059-1066,1112,共9页

为了利用旁压试验准确获取不排水黏土抗剪强度,对比研究了3种基于孔穴扩张理论的不排水黏土抗剪强度评价方法。其中,Gibson和Anderson提出的直接传统法忽略了土体超固结比和旁压探头实际长度的影响;Cao提出的基于修正剑桥模型的解析法... 为了利用旁压试验准确获取不排水黏土抗剪强度,对比研究了3种基于孔穴扩张理论的不排水黏土抗剪强度评价方法。其中,Gibson和Anderson提出的直接传统法忽略了土体超固结比和旁压探头实际长度的影响;Cao提出的基于修正剑桥模型的解析法考虑了土体超固结比的影响;基于修正剑桥模型的有限元法同时考虑了土体超固结比和旁压探头实际长度的影响。在两个试验场地的轻度超固结黏土和超固结黏土中开展了一系列旁压试验,采用上述3种方法对比研究了土体超固结比和旁压探头长度的有无限性对不排水抗剪强度的影响,结果表明:单独考虑超固结比的影响时,由直接传统法估算的黏土不排水抗剪强度较解析法小,且二者的差值随着超固结比的增大而增大;单独考虑旁压探头长度有无限性的影响时,由解析法得到的黏土不排水抗剪强度较有限元法高,且旁压探头的无限长度效应随着超固结比的增大急剧减弱。当以特定长度的旁压探头在黏土中进行旁压试验时,存在一个超固结比临界值。低于这个临界值时,旁压探头的无限长度效应对不排水强度的影响大于超固结比;高于这个临界值时,旁压探头的无限长度效应与超固结比的影响相互抵消。对于例1中的粉质黏土,超固结比临界值约为23;对于例2中的粉质黏土,超固结比临界值为34。在实际工程中,有限元法能够同时考虑旁压探头实际长度和超固结比对黏土抗剪强度的影响,为最佳方法。当黏土处于重度超固结状态(超固结比大于临界固结比)时,直接传统法和有限元法计算结果相近,可利用直接传统法计算黏土抗剪强度。 展开更多

关键词 旁压试验 柱形孔扩张 不排水抗剪强度 直接传统法 修正剑桥模型 有限元方法

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暗挖工程中管幕支护施工引起的地层位移 被引量：9

11

作者 张鸿儒 邸成 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期167-172,共6页

随着城市化进程的推进,地下空间的开发和利用越来越受到人们的重视。管幕法作为一种有效的暗挖支护方式,越来越多的用于城市地下工程开挖施工。管幕施工中常用的技术主要有顶管法和夯管法。管幕施工造成的地层位移会对周围环境产生影响... 随着城市化进程的推进,地下空间的开发和利用越来越受到人们的重视。管幕法作为一种有效的暗挖支护方式,越来越多的用于城市地下工程开挖施工。管幕施工中常用的技术主要有顶管法和夯管法。管幕施工造成的地层位移会对周围环境产生影响。探讨了管幕施工对地层的挤土扰动对环境的影响。考虑土体的剪胀特性和塑性变形,推得了在管挤入过程中周围土体内的位移场和应力场表达式,利用叠加法推导了管幕夯进引起的土体位移的理论解,研究了地层竖向位移对土层参数、初始应力、埋深等参数的敏感性,并分析了管间距和管的布置形式对管幕引起土体位移的影响。 展开更多

关键词 夯管 柱形孔扩张 土塞效应 挤土效应 管幕

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锚杆静压桩挤土效应的计算 被引量：1

12

作者 张友权 金伟江 《西部探矿工程》 CAS 2007年第2期6-8,共3页

分别用柱形孔扩张法和有限元方法对锚杆静压桩沉桩过程中的挤土效应进行了分析,并结合工程实例对两种方法计算的结果进行了比较,很好地探讨了沉桩挤土规律,具有一定的工程实用价值。

关键词 锚杆静压桩 挤土 柱形孔扩张法 有限元

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