颗粒流模型中细观参数对粗粒土宏观力学特性的影响分析

发布时间：2018-08-20 12:42

【摘要】：为研究黏结材料中哪些细观参数是材料力学特性宏观反应的主要影响参数,基于离散元颗粒流理论,以PFC2D为工具,自编程序,以粗粒土为黏结材料作为研究对象,以室内三轴固结排水试验作为基础,通过数值试验模拟三轴室内试验结果,并分析材料中颗粒半径大小、摩擦系数、黏结剂强度对材料宏观力学特性的影响程度。结果表明:用PFC2D模拟三轴试验,模拟结果不能精确吻合试验室内的结果;颗粒半径参数与土体强度的关系为二次函数;摩擦系数直接影响土体的摩擦角的大小,且材料摩擦角在摩擦系数较小时的影响敏感性较强;黏结剂强度直接影响材料的抗剪强度,且抗剪强度与CBSR黏结剂强度化黏呈正线性相关。在黏结剂强度取值在一定范围内,试样压缩裂隙数量随着黏结剂强度的增大而增大。
[Abstract]:In order to study which meso-parameters are the main influencing parameters of macroscopic reaction of mechanical properties of materials, based on discrete element particle flow theory, PFC2D is used as a tool and self-compiled program, and coarse grained soil is taken as the object of study. Based on the indoor triaxial consolidation and drainage tests, the results of triaxial laboratory tests were simulated by numerical experiments. The influence of particle radius, friction coefficient and adhesive strength on the macroscopic mechanical properties of the materials was analyzed. The results show that the simulation results of triaxial test with PFC2D can not exactly coincide with the results in the laboratory, the relationship between particle radius parameters and soil strength is a quadratic function, and the friction coefficient directly affects the friction angle of soil. The friction angle of the material has a strong sensitivity when the friction coefficient is small, and the strength of the binder directly affects the shear strength of the material, and the shear strength has a positive linear correlation with the strength of the CBSR binder. In the range of strength of binder, the number of compressive fractures increases with the strength of binder.
【作者单位】： 三峡大学湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站;三峡大学湖北省地质灾害防治工程技术研究中心;三峡大学三峡地区地质灾害与生态环境湖北省协同创新中心;
【基金】：湖北省自然科学基金创新群体(2012FFA040) 湖北省科技支撑计划(2013BEC005) 湖北省教育厅科学技术研究项目(D20121304)
【分类号】：TU43

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2193642