考虑中间主应力、剪胀和受扰影响的砂土新邓肯—张模型 被引量：3

1

作者 许家雄 曾开华 张常光 《铁道建筑》 北大核心 2012年第12期83-85,共3页

原始邓肯—张模型基于Mohr-Coulomb强度准则和双曲线体变公式,不能考虑土体的中间主应力效应、剪胀性和受扰敏感性,影响了其适用范围和预测精度。现有对邓肯—张模型的改进仅针对某一方面,赵春风的修正邓肯—张模型考虑了中间主应力效... 原始邓肯—张模型基于Mohr-Coulomb强度准则和双曲线体变公式,不能考虑土体的中间主应力效应、剪胀性和受扰敏感性,影响了其适用范围和预测精度。现有对邓肯—张模型的改进仅针对某一方面,赵春风的修正邓肯—张模型考虑了中间主应力效应和剪胀性,但没有考虑砂土的受扰敏感性;徐日庆的砂土修正邓肯—张模型考虑了受扰敏感性,但没有考虑中间主应力效应和剪胀性。本文结合赵春风模型和徐日庆模型的优点,建立了考虑中间主应力、剪胀性和受扰敏感性等共同影响的砂土新邓肯—张模型,并探讨了该新模型的适用性,对实际岩土工程设计具有参考价值。 展开更多

关键词 邓肯—张模型 砂土 中间主应力 剪胀 受扰敏感性

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不同生长阶段香根草根土复合体的邓肯—张本构模型

2

作者 吴锐斌 及金楠 杨彧哲 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期97-104,共8页

[目的]为研究根土复合体破坏全过程的本构关系。[方法]以不同生长阶段的香根草(20,40,60天)和红壤的原状根土复合体为对象,基于邓肯—张模型,结合三轴试验,构建根土复合体破坏全过程的应力应变本构关系模型,并分析模型参数对根系生物量... [目的]为研究根土复合体破坏全过程的本构关系。[方法]以不同生长阶段的香根草(20,40,60天)和红壤的原状根土复合体为对象,基于邓肯—张模型,结合三轴试验,构建根土复合体破坏全过程的应力应变本构关系模型,并分析模型参数对根系生物量变化的响应。[结果](1)邓肯—张本构关系模拟根土复合体力学行为的效果理想,除个别素土的应变软化现象不能捕捉外,应力应变曲线、抗剪强度指标的预测值与实测值均表现出高度的相关性(R^(2)>0.91),并且能够很好地预测曲线在弹性阶段、硬化阶段和塑性阶段的变化特征。(2)根土复合体的邓肯—张本构模型参数与根系特征参数相关性较强。随着香根草的生长,模型参数c_(c)、φ_(c)、K、R_(f),以及初始抗剪强度(Ei)均增大。参数n的变化规律略特殊,素土大于根土组,而在根土组中,n仍随着植物的生长而逐渐增大。(3)香根草根系有效地加固土体。在生长周期内,生长时间越长,根系越发达,根系生物量越大,土体的抗剪强度和抗剪强度指标(c_(t)、φ_(t))也提高得越多。[结论]建立了基于邓肯—张模型的根土复合体本构关系,解析根土复合体在浅表层滑坡过程中的力学行为,为有效防治浅表层滑坡灾害提供理论依据。 展开更多

关键词 根系固土 植物生长 三轴压缩试验 邓肯—张模型 根系特征参数

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基于统计损伤理论的邓肯—张修正模型研究 被引量：4

3

作者 伍文龙 袁林娟 +1 位作者 张锐 彭浩 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第4期131-135,共5页

由于邓肯—张EB模型没有考虑颗粒破碎损伤对材料变形及强度的影响,不能模拟堆石料应变软化的缺陷,故将统计损伤理论引入邓肯—张双曲线模型。通过探讨堆石料应力—应变曲线不同阶段损伤变量的规律,描述堆石料的损伤破碎过程,考虑其损伤... 由于邓肯—张EB模型没有考虑颗粒破碎损伤对材料变形及强度的影响,不能模拟堆石料应变软化的缺陷,故将统计损伤理论引入邓肯—张双曲线模型。通过探讨堆石料应力—应变曲线不同阶段损伤变量的规律,描述堆石料的损伤破碎过程,考虑其损伤阈值的影响,建立了邓肯—张修正模型表达式,该模型参数能通过试验数据拟合得出。经过验证,邓肯张修正模型在高围压下能较好的模拟堆石料破碎损伤的全过程,低围压下退化为常规邓肯—张模型。与传统邓肯—张模型、统计损伤模型、弹塑性模型及试验结果相比较,其形式简单、参数少。研究成果可应用于底部围压较大的高堆石坝分析,为堆石坝的设计计算提供参考。 展开更多

关键词 统计损伤理论 邓肯—张模型 堆石料 围压 损伤阈值 应力—应变

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基于免疫遗传算法的邓肯—张E-B模型参数反演分析 被引量：3

4

作者 孙荣 邓成发 《水电能源科学》 北大核心 2015年第1期75-77,共3页

邓肯—张E-B模型应用于面板坝的应力应变分析时一般通过室内三轴试验获取模型参数,而中低面板坝一般不进行室内三轴试验,通常采用的工程类比法取得的模型参数计算误差较大,通过基于免疫遗传算法的位移反分析法得到较为符合工程实际的邓... 邓肯—张E-B模型应用于面板坝的应力应变分析时一般通过室内三轴试验获取模型参数,而中低面板坝一般不进行室内三轴试验,通常采用的工程类比法取得的模型参数计算误差较大,通过基于免疫遗传算法的位移反分析法得到较为符合工程实际的邓肯—张E-B模型参数,并以双溪口水库大坝为例,计算了竣工期沉降量,通过与实测沉降量的对比分析,说明了该方法的合理性。 展开更多

关键词 免疫遗传算法 邓肯—张E-B模型 反演分析 面板堆石坝

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TBM洞挖料筑坝试验研究

5

作者 张富臣 张庆建 +1 位作者 翟博楠 黄一帆 《水电能源科学》 北大核心 2025年第5期103-106,共4页

鉴于TBM洞挖料具备成为堆石坝筑坝材料的应用前景,为此,对TBM洞挖料和爆破料进行筛分,并通过相对密度、压缩变形、渗透及三轴CD试验,对比分析了两种试料的物理力学性质。试验结果表明,TBM洞挖料的天然级配符合垫层区级配特征,与爆破料相... 鉴于TBM洞挖料具备成为堆石坝筑坝材料的应用前景,为此,对TBM洞挖料和爆破料进行筛分,并通过相对密度、压缩变形、渗透及三轴CD试验,对比分析了两种试料的物理力学性质。试验结果表明,TBM洞挖料的天然级配符合垫层区级配特征,与爆破料相比,TBM洞挖料具有较小的压缩系数和渗透系数,较大的三轴抗剪强度指标,剪胀性稍弱,邓肯—张模型参数K值较小,R_(f)较大,试验后颗粒破碎程度较高。整体上,该TBM洞挖料具有低压缩性、高抗剪强度的特点,受颗粒形状和岩粉含量影响,透水性较弱,可基本满足垫层区土料设计要求。研究结果可为TBM洞挖料的筑坝应用及相关研究工作提供参考。 展开更多

关键词 TBM洞挖料 爆破料 压缩变形 渗透变形 三轴试验 邓肯—张模型

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基于结构性参数的黄土边坡地质灾害定量评价 被引量：1

6

作者 陶虎 李雅娴 +3 位作者 陶洋 乔雅男 王军玺 陈建国 《人民长江》 北大核心 2017年第B06期211-214,219,共5页

随着城镇化速度的加快,工程建设成为引起地质灾害的重要营力,诱发灾害的因素复杂多样,而土颗粒排列和连接等内部要素的相互作用过程及结构性演变是致灾的主要因素。基于综合结构势理论,以兰州东郊Q2黄土为研究对象,用构度指标定量评价... 随着城镇化速度的加快,工程建设成为引起地质灾害的重要营力,诱发灾害的因素复杂多样,而土颗粒排列和连接等内部要素的相互作用过程及结构性演变是致灾的主要因素。基于综合结构势理论,以兰州东郊Q2黄土为研究对象,用构度指标定量评价了黄土结构强弱及结构性参数随增湿、加载变化的规律。将结构性参数引入邓肯—张模型中,分析不同围压及含水率变化时,应力结构性参数演变对剪切模量的影响,进而建立了预测结构性土发展的本构模型。 展开更多

关键词 地质灾害 构度 结构性参数 剪切模量 邓肯—张模型 黄土

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苗尾水电站砾质土心墙堆石坝反滤Ⅰ料静力特性试验研究 被引量：1

7

作者 庞林祥 傅华 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第7期54-59,共6页

从优化苗尾水电站砾质土心墙堆石坝反滤Ⅰ料中小于0.075 mm颗粒含量控制指标的工程需要出发,开展了关于反滤Ⅰ料中小于0.075 mm颗粒含量控制指标的系列静力特性试验,分析了将小于0.075 mm颗粒含量控制指标从5%优化至8%以后的渗透特性、... 从优化苗尾水电站砾质土心墙堆石坝反滤Ⅰ料中小于0.075 mm颗粒含量控制指标的工程需要出发,开展了关于反滤Ⅰ料中小于0.075 mm颗粒含量控制指标的系列静力特性试验,分析了将小于0.075 mm颗粒含量控制指标从5%优化至8%以后的渗透特性、固结特性、三轴静力剪切特性和反滤协调特性。结果表明：反滤Ⅰ料渗透系数可满足设计要求,应力~应变曲线具有非线性、压硬性和弹塑性等一般规律,基本符合邓肯—张模型;优化反滤Ⅰ料中小于0.075 mm细料含量对于提高反滤料与心墙及堆石料的变形协调能力是有利的;在坝体填筑期间适量洒水能够提高反滤Ⅰ料的压实干密度,减少浸润线以下的坝体由于浸水引起的附加变形,且反滤Ⅱ料能够对反滤Ⅰ料起到明显的反滤保护作用;将反滤Ⅰ料中小于0.075 mm细料含量控制指标从5%优化至8%从静力力学特性分析是完全可行的,但是对于其动力及震动液化特性还需要进一步深入研究。 展开更多

关键词 渗透特性 三轴剪切 反滤保护 邓肯—张模型 砾质土心墙堆石坝 苗尾水电站

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黄壁庄水库副坝渗流及防渗墙应力分析 被引量：5

8

作者 段伟 骆原 +1 位作者 陈珂 杜太生 《人民黄河》 CAS 北大核心 2011年第5期124-127,共4页

针对黄壁庄水库副坝防渗问题,采用二维非线性土石坝有限元计算程序对其典型剖面进行了有限元计算,重点分析了不同工况下断面的渗流量和防渗墙应力分布。结果表明:对风化严重、渗透系数大于10-4cm/s的基岩必须进行灌浆处理;渗透系数小于... 针对黄壁庄水库副坝防渗问题,采用二维非线性土石坝有限元计算程序对其典型剖面进行了有限元计算,重点分析了不同工况下断面的渗流量和防渗墙应力分布。结果表明:对风化严重、渗透系数大于10-4cm/s的基岩必须进行灌浆处理;渗透系数小于等于10-4cm/s的基岩可以不进行灌浆处理;有限元分析时,计算参数的变化对坝体和坝基的渗流及防渗墙应力有较大影响。 展开更多

关键词 土石坝 有限元分析 邓肯—张模型 渗流 黄壁庄水库

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地震高烈度区尾矿坝抗震有限元分析 被引量：5

9

作者 么伦强 牛志伟 侯世超 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第2期45-49,55,共6页

尾矿坝是矿山开采的重要设施,位于地震高烈度区的尾矿坝,其安全性极为重要。以郭家沟尾矿坝为例,对位于高烈度区的尾矿坝进行了抗震稳定性分析。通过建立三维有限元模型,对固定边界和粘弹性边界条件下的计算结果进行比较。结果表明:(1)... 尾矿坝是矿山开采的重要设施,位于地震高烈度区的尾矿坝,其安全性极为重要。以郭家沟尾矿坝为例,对位于高烈度区的尾矿坝进行了抗震稳定性分析。通过建立三维有限元模型,对固定边界和粘弹性边界条件下的计算结果进行比较。结果表明:(1)在静力工况下,坝体沉降符合实际规律,变形值自上而下呈层状分布,库区顶部中间区域沉降量最大;(2)尾矿坝加速度响应随着坝高增高而增加,堆积坝顶部最大,呈现"上大下小"的特征;(3)位于高烈度区的郭家沟尾矿坝坝坡满足抗震稳定要求。研究成果为高烈度区尾矿坝抗震措施提供参考。 展开更多

关键词 地震高烈度区 尾矿坝 动力响应 抗震措施 稳定性 有限元分析 邓肯—张模型

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苗家坝混凝土面板堆石坝三维应力变形分析 被引量：4

10

作者 孙超伟 柴军瑞 +1 位作者 陈兴周 陈演 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2014年第1期56-59,共4页

基于邓肯—张E-B模型,考虑坝体填筑施工和蓄水过程,并基于大型有限元软件ADINA平台,将三维子模型法应用于苗家坝面板堆石坝应力变形计算,并与监测资料和类似工程的计算结果作了对比分析。结果表明:子模型法能够大大减少网格数量,提高计... 基于邓肯—张E-B模型,考虑坝体填筑施工和蓄水过程,并基于大型有限元软件ADINA平台,将三维子模型法应用于苗家坝面板堆石坝应力变形计算,并与监测资料和类似工程的计算结果作了对比分析。结果表明:子模型法能够大大减少网格数量,提高计算效率,面板及接缝的计算精度也有了提高;坝体最大沉降值约占坝高的1.1%,且沉降在竣工期已经基本完成;水库蓄水后,面板拉应力主要集中在面板与周边山体连接处,且最大拉应力均未超过2 MPa,建议通过增加面板的配筋,铺设粉煤灰或者细沙作为保护层来改善面板应力特性。周边缝变形最大值均未超过20 mm,止水结构不会因周边缝的变形过大而破坏。 展开更多

关键词 苗家坝混凝土面板堆石坝 覆盖层 邓肯—张E-B模型 子模型法 应力变形

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面板堆石坝防渗面板受水库结冰影响的数值模拟 被引量：4

11

作者 申艳 彭正 杨子强 《水电能源科学》 北大核心 2018年第3期87-90,共4页

为分析严寒地区混凝土面板堆石坝防渗面板受水库结冰影响,在考虑坝体填筑及水库降蓄水过程的基础上,通过施加静冰压力,研究了水库结冰对面板堆石坝坝体及面板的影响,并以西龙池抽水蓄能电站为例进行了分析。数值模拟采用有限元分析软件A... 为分析严寒地区混凝土面板堆石坝防渗面板受水库结冰影响,在考虑坝体填筑及水库降蓄水过程的基础上,通过施加静冰压力,研究了水库结冰对面板堆石坝坝体及面板的影响,并以西龙池抽水蓄能电站为例进行了分析。数值模拟采用有限元分析软件ANSYS,并利用其中的APDL二次开发功能,编制了邓肯—张E-B模型程序,用以建立坝体和坝面材料的应力应变关系,模拟加载卸载过程中弹性模量的变化,以得到冰荷载单独作用于面板及坝体的结果。研究结果表明,冰荷载前后对坝体的应力、应变和位移影响几乎可忽略不计;中间水位时,冰荷载对薄板的主应力值影响最大。研究为防渗面板采取相应的抗冰冻措施提供了依据。 展开更多

关键词 面板堆石坝 防渗面板 数值模拟 静冰压力 邓肯—张E-B模型

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风水沟尾矿砂力学特性试验与尾矿坝可靠性分析 被引量：2

12

作者 高鹏 常来山 姜元美 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第8期228-231,共4页

风水沟尾矿库的坝体及附近的粗砂颗粒分布较广,粒径比较大,C_(u)=7.474,C_(c)=2.154,范围在1~3之间,级配良好;远离尾矿坝细砂粒径较小,颗粒分布范围窄且不均匀,C_(u)=2.844,C_(c)=0.907,级配不良。在干密度1.75~1.90g/cm^(3)范围内,尾... 风水沟尾矿库的坝体及附近的粗砂颗粒分布较广,粒径比较大,C_(u)=7.474,C_(c)=2.154,范围在1~3之间,级配良好;远离尾矿坝细砂粒径较小,颗粒分布范围窄且不均匀,C_(u)=2.844,C_(c)=0.907,级配不良。在干密度1.75~1.90g/cm^(3)范围内,尾矿粗砂和细砂在100~500k Pa围压作用下均表现为具有峰值但残余强度与峰值强度非常接近的破坏现象,围压越大,峰值点出现越晚,轴应变大约在6%~11%处。通过尾矿砂三轴CU试验,得到了邓肯—张模型参数。极限平衡法确定性分析得到的最小安全系数为1.297,蒙特卡洛随机性分析的获得的最大破坏概率是4×10^(-14),最小可靠性指标为7.756。说明坝体稳定性良好,从坝体滑动破坏的角度来看溃坝风险较低。 展开更多

关键词 尾矿砂 邓肯—张模型 三轴试验 可靠性

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猴子岩超高面板堆石坝应力和位移非线性有限元分析 被引量：7

13

作者 黄焜 蔡德所 涂小龙 《水电能源科学》 北大核心 2018年第5期57-60,共4页

建立合理的三维有限元模型分析面板堆石坝的应力变形特性对于优化坝体设计、改进施工方法具有重要的意义。以猴子岩超高面板堆石坝为例,运用邓肯—张E-B模型建立了堆石体材料的本构模型,通过APDL参数化语言对邓肯—张E-B模型进行了二次... 建立合理的三维有限元模型分析面板堆石坝的应力变形特性对于优化坝体设计、改进施工方法具有重要的意义。以猴子岩超高面板堆石坝为例,运用邓肯—张E-B模型建立了堆石体材料的本构模型,通过APDL参数化语言对邓肯—张E-B模型进行了二次开发,运用生死单元技术模拟了施工过程,利用ANSYS软件建立猴子岩面板堆石坝三维有限元计算模型分析了大坝蓄水期的应力和变形,并对蓄水期坝体位移的有限元计算值与水管式沉降仪的监测值进行了比较分析。结果表明,有限元计算得到的坝体位移、应力均满足安全要求,符合大坝变形的基本规律,实测值与计算值基本吻合,进一步验证了有限元计算值的可靠性,为优化设计和指导施工过程提供了可靠的依据。 展开更多

关键词 邓肯—张E-B模型 ANSYS 面板堆石坝 三维有限元

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不同蓄水方式对堆石坝应力变形的影响分析——以冶勒水电站工程为例

14

作者 胡升伟 张权 +1 位作者 龚军 陈建康 《人民长江》 北大核心 2011年第11期35-38,82,共5页

水库先期蓄水和后期蓄水对大坝的应力变形有不同的影响。采用邓肯-张E-B模型对冶勒水电站堆石坝进行三维有限元建模,结合不同坝体材料的计算参数,在先期蓄水和后期蓄水条件下,拟定两种计算方案,对沥青混凝土堆石坝在竣工工况和正常蓄水... 水库先期蓄水和后期蓄水对大坝的应力变形有不同的影响。采用邓肯-张E-B模型对冶勒水电站堆石坝进行三维有限元建模,结合不同坝体材料的计算参数,在先期蓄水和后期蓄水条件下,拟定两种计算方案,对沥青混凝土堆石坝在竣工工况和正常蓄水位工况下的应力变形进行了三维有限元分析,并从应力变形角度对其安全性进行了初步评价。通过计算分析和比较,这两种蓄水方式下大坝的应力变形均符合堆石坝的一般分布规律,且量值在合理的范围内。 展开更多

关键词 有限元 蓄水方式 应力变形 邓肯—张E-B模型

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