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不同胶结剂人工结构性黄土的力学特性差异研究
被引量:
3
1
作者
李宏儒
梁恒楠
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1416-1424,共9页
黄土是一种具有显著结构性的土,由于原状黄土存在非均匀性、各向异性、原位取样扰动性以及试验重复变异性等因素,如何人工制备一种结构性黄土,能真实地反映原状黄土的力学特性,值得研究。针对已有向重塑黄土中添加水泥、石灰和新型岩土...
黄土是一种具有显著结构性的土,由于原状黄土存在非均匀性、各向异性、原位取样扰动性以及试验重复变异性等因素,如何人工制备一种结构性黄土,能真实地反映原状黄土的力学特性,值得研究。针对已有向重塑黄土中添加水泥、石灰和新型岩土添加材料路液来制备结构性土的这些方法,研究了不同添加剂对人工结构性黄土的力学特性影响的差异性。研究结果表明:路液作为添加剂制备的结构性土随路液含量的增大,结构强度先增大后减小,不同于水泥和石灰随添加量增大、抗剪强度持续增大这一特点;在不同围压下,添加路液制备的结构性土,其应力-应变曲线演化规律较符合原状黄土的力学特性;3种添加剂制备的结构性土抗剪强度随含水率变化具有陡降区和平缓区的差别,在含水率小于塑限的陡降区,抗剪强度急剧降低,而在平缓区变化缓慢,趋向于重塑土;不同添加剂对人工结构性黄土摩擦角φ的影响较小,但对黏聚力c影响显著。研究成果有助于认识常用胶结剂对土力学性质改变的特性,也可为制备设定力学参数的人工结构性黄土的技术提供理论与技术指导。
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关键词
人造结构性土
胶结剂
结构强度
应力-应变曲线
抗剪强度
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职称材料
基于非线性准则的三维土坡稳定性拟动力分析
2
作者
朱学亮
邵帅
+2 位作者
邵生俊
姬羽菲
禹志平
《岩土工程学报》
北大核心
2025年第9期1925-1935,共11页
线性强度准则被广泛应用于描述岩土材料的抗剪强度。但研究表明,几乎所有岩土材料的强度包络线都具有非线性特性。此外,边坡失稳往往受不利自然因素的影响,特别是地震活动频发的区域。因此,基于极限分析上限法,提出了一种非线性强度准...
线性强度准则被广泛应用于描述岩土材料的抗剪强度。但研究表明,几乎所有岩土材料的强度包络线都具有非线性特性。此外,边坡失稳往往受不利自然因素的影响,特别是地震活动频发的区域。因此,基于极限分析上限法,提出了一种非线性强度准则下三维土坡抗震稳定性分析方法,采用多切线法分段逼近幂律强度准则包络线,以考虑土体强度非线性。同时,引入一种新的三维多锥破坏机制来适应非线性幂律准则。采用修正拟动力法对地震荷载进行表征,考虑土体阻尼特性且不违反边坡表面零应力边界条件。根据功能平衡方程,推导了两种评价边坡稳定性的指标,并结合遗传算法和序列二次规划算法寻找最优解。通过与已有文献比较,验证了所提方法的有效性和准确性。进一步参数化研究揭示了土体强度非线性、地震作用和土体三维几何特性对边坡稳定性的影响。
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关键词
幂律准则
广义切线法
三维土坡
拟动力法
极限分析
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职称材料
压实黄土在固结和剪切过程中的微结构演化
被引量:
2
3
作者
肖涛
李萍
邵生俊
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期99-104,共6页
为了解压实黄土在固结和剪切过程中微结构的演化过程,运用三轴试验和MIP技术,得出不同应力应变状态的压实黄土试样的孔径分布曲线,通过分析压实土样的孔径分布特征,研究压实黄土在固结和剪切过程中的微结构演化规律。结果显示,该压实黄...
为了解压实黄土在固结和剪切过程中微结构的演化过程,运用三轴试验和MIP技术,得出不同应力应变状态的压实黄土试样的孔径分布曲线,通过分析压实土样的孔径分布特征,研究压实黄土在固结和剪切过程中的微结构演化规律。结果显示,该压实黄土在剪应力作用下表现为强烈的剪缩特性,固结和剪切阶段的孔径分布演化规律相似,粒内孔隙没有受到影响,只有粒间孔隙被压缩。另外,基于孔径分布曲线,利用分形理论计算得出的试样孔隙体积分形维数变化不大,表明在固结和剪切过程中,孔隙表面的粗糙程度变化不大,且试样的分形维数和孔隙比、轴向应变之间无明显相关关系。研究结果说明了压实黄土的力学响应是集粒间相互作用的结果,而非颗粒与颗粒之间相互作用的结果。
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关键词
压实黄土
微结构演化
孔径分布曲线
力学响应
分形维数
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职称材料
基于不同平面应变强度理论的土压力问题及适用性研究
被引量:
2
4
作者
刘瑾
张玉
+3 位作者
邵生俊
赵阳
孟天一
佘芳涛
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期30-35,共6页
针对于实际工程中大量存在的挡土墙、基坑等平面应变问题,依据Mohr-Coulomb、SMP、3√σ空间滑动面、LadeDuncan、AC-SMP和广义Mises强度准则所建立的平面应变条件下的中主应力公式,推导出了基于各强度准则的主、被动土压力计算公式,将...
针对于实际工程中大量存在的挡土墙、基坑等平面应变问题,依据Mohr-Coulomb、SMP、3√σ空间滑动面、LadeDuncan、AC-SMP和广义Mises强度准则所建立的平面应变条件下的中主应力公式,推导出了基于各强度准则的主、被动土压力计算公式,将其推广至黏性土,对平面应变条件下的主、被动土压力进行了计算与分析,并与实测土压力数据进行了对比分析。研究结果表明,土破坏时中主应力的发挥程度对土压力的大小影响显著;Mohr-Coulomb强度准则未考虑中主应力效应,计算的主动土压力偏大,被动土压力偏小,在设计上趋于保守;SMP强度准则、Lade-Duncan强度准则、3√σ空间滑动面强度准则、AC-SMP强度准则的计算结果更接近实测土压力,其中AC-SMP强度准则的计算结果最为准确;广义Mises强度准则的土压力计算结果不再适宜于描述挡墙上土压力的大小。在进行平面应变问题的挡土结构工程设计时,可选择相适应的土压力计算公式,考虑平面应变条件下中主应力对土强度的贡献,充分发挥土的强度潜能,在工程建设中提高经济效益。
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关键词
平面应变
强度准则
中主应力
土压力
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职称材料
题名
不同胶结剂人工结构性黄土的力学特性差异研究
被引量:
3
1
作者
李宏儒
梁恒楠
机构
西安理工大学
土木建筑
工程
学院
西安理工大学陕西省黄土力学与工程重点试验室
南阳师范学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1416-1424,共9页
基金
陕西省黄土力学与工程重点试验室项目(No.13JS073)
陕西省自然科学基础项目(No.2017JM5059)。
文摘
黄土是一种具有显著结构性的土,由于原状黄土存在非均匀性、各向异性、原位取样扰动性以及试验重复变异性等因素,如何人工制备一种结构性黄土,能真实地反映原状黄土的力学特性,值得研究。针对已有向重塑黄土中添加水泥、石灰和新型岩土添加材料路液来制备结构性土的这些方法,研究了不同添加剂对人工结构性黄土的力学特性影响的差异性。研究结果表明:路液作为添加剂制备的结构性土随路液含量的增大,结构强度先增大后减小,不同于水泥和石灰随添加量增大、抗剪强度持续增大这一特点;在不同围压下,添加路液制备的结构性土,其应力-应变曲线演化规律较符合原状黄土的力学特性;3种添加剂制备的结构性土抗剪强度随含水率变化具有陡降区和平缓区的差别,在含水率小于塑限的陡降区,抗剪强度急剧降低,而在平缓区变化缓慢,趋向于重塑土;不同添加剂对人工结构性黄土摩擦角φ的影响较小,但对黏聚力c影响显著。研究成果有助于认识常用胶结剂对土力学性质改变的特性,也可为制备设定力学参数的人工结构性黄土的技术提供理论与技术指导。
关键词
人造结构性土
胶结剂
结构强度
应力-应变曲线
抗剪强度
Keywords
artificial structured soil
binder
structural strength
stress–strain curve
shear strength
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于非线性准则的三维土坡稳定性拟动力分析
2
作者
朱学亮
邵帅
邵生俊
姬羽菲
禹志平
机构
西安理工大学
岩土
工程
研究所
西安理工大学
建筑与城市规划系
西安理工大学陕西省黄土力学与工程重点试验室
出处
《岩土工程学报》
北大核心
2025年第9期1925-1935,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52108342)
陕西省自然科学基础研究计划-引汉济渭联合基金项目(2019JLP-21,2019JLZ-13)
+1 种基金
西安理工大学博士启动金项目(107-451122001)
陕西省水利科技计划项目(2021slkj-12)。
文摘
线性强度准则被广泛应用于描述岩土材料的抗剪强度。但研究表明,几乎所有岩土材料的强度包络线都具有非线性特性。此外,边坡失稳往往受不利自然因素的影响,特别是地震活动频发的区域。因此,基于极限分析上限法,提出了一种非线性强度准则下三维土坡抗震稳定性分析方法,采用多切线法分段逼近幂律强度准则包络线,以考虑土体强度非线性。同时,引入一种新的三维多锥破坏机制来适应非线性幂律准则。采用修正拟动力法对地震荷载进行表征,考虑土体阻尼特性且不违反边坡表面零应力边界条件。根据功能平衡方程,推导了两种评价边坡稳定性的指标,并结合遗传算法和序列二次规划算法寻找最优解。通过与已有文献比较,验证了所提方法的有效性和准确性。进一步参数化研究揭示了土体强度非线性、地震作用和土体三维几何特性对边坡稳定性的影响。
关键词
幂律准则
广义切线法
三维土坡
拟动力法
极限分析
Keywords
power-law criterion
generalized tangent method
three-dimensional soil slope
pseudo-dynamic method
limit analysis
分类号
TU444 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
压实黄土在固结和剪切过程中的微结构演化
被引量:
2
3
作者
肖涛
李萍
邵生俊
机构
西北
大学
大陆动
力学
国家
重点
试验室
地质学系
西安理工大学陕西省黄土力学与工程重点试验室
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期99-104,共6页
基金
黄土力学与工程陕西省重点试验室开放基金项目(LME201803)
中国博士后基金项目(2019M653883XB)
文摘
为了解压实黄土在固结和剪切过程中微结构的演化过程,运用三轴试验和MIP技术,得出不同应力应变状态的压实黄土试样的孔径分布曲线,通过分析压实土样的孔径分布特征,研究压实黄土在固结和剪切过程中的微结构演化规律。结果显示,该压实黄土在剪应力作用下表现为强烈的剪缩特性,固结和剪切阶段的孔径分布演化规律相似,粒内孔隙没有受到影响,只有粒间孔隙被压缩。另外,基于孔径分布曲线,利用分形理论计算得出的试样孔隙体积分形维数变化不大,表明在固结和剪切过程中,孔隙表面的粗糙程度变化不大,且试样的分形维数和孔隙比、轴向应变之间无明显相关关系。研究结果说明了压实黄土的力学响应是集粒间相互作用的结果,而非颗粒与颗粒之间相互作用的结果。
关键词
压实黄土
微结构演化
孔径分布曲线
力学响应
分形维数
Keywords
compacted loess
evolution of microstructure
pore-size distribution curve
mechanical response
fractal dimension
分类号
TU444 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于不同平面应变强度理论的土压力问题及适用性研究
被引量:
2
4
作者
刘瑾
张玉
邵生俊
赵阳
孟天一
佘芳涛
机构
西安
工业
大学
建筑
工程
学院
西安理工大学陕西省黄土力学与工程重点试验室
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期30-35,共6页
基金
国家自然科学基金项目(11802218)
陕西省科技计划项目(2019JQ-432、2019JQ-835)
+1 种基金
陕西省黄土力学与工程重点试验室项目(LEM201801)
陕西省教育厅自然专项科研计划项目(20JK0670)
文摘
针对于实际工程中大量存在的挡土墙、基坑等平面应变问题,依据Mohr-Coulomb、SMP、3√σ空间滑动面、LadeDuncan、AC-SMP和广义Mises强度准则所建立的平面应变条件下的中主应力公式,推导出了基于各强度准则的主、被动土压力计算公式,将其推广至黏性土,对平面应变条件下的主、被动土压力进行了计算与分析,并与实测土压力数据进行了对比分析。研究结果表明,土破坏时中主应力的发挥程度对土压力的大小影响显著;Mohr-Coulomb强度准则未考虑中主应力效应,计算的主动土压力偏大,被动土压力偏小,在设计上趋于保守;SMP强度准则、Lade-Duncan强度准则、3√σ空间滑动面强度准则、AC-SMP强度准则的计算结果更接近实测土压力,其中AC-SMP强度准则的计算结果最为准确;广义Mises强度准则的土压力计算结果不再适宜于描述挡墙上土压力的大小。在进行平面应变问题的挡土结构工程设计时,可选择相适应的土压力计算公式,考虑平面应变条件下中主应力对土强度的贡献,充分发挥土的强度潜能,在工程建设中提高经济效益。
关键词
平面应变
强度准则
中主应力
土压力
Keywords
plain strain
strength criterion
intermediate principal stress
earth pressure
分类号
TU432 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同胶结剂人工结构性黄土的力学特性差异研究
李宏儒
梁恒楠
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
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职称材料
2
基于非线性准则的三维土坡稳定性拟动力分析
朱学亮
邵帅
邵生俊
姬羽菲
禹志平
《岩土工程学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
压实黄土在固结和剪切过程中的微结构演化
肖涛
李萍
邵生俊
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
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下载PDF
职称材料
4
基于不同平面应变强度理论的土压力问题及适用性研究
刘瑾
张玉
邵生俊
赵阳
孟天一
佘芳涛
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
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职称材料
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