堆积体直剪试验颗粒流细观数值模拟研究
发布时间：2017-09-26 18:46
本文关键词：堆积体直剪试验颗粒流细观数值模拟研究
【摘要】：作为一种非均匀、非均质、多相体系的松散岩土介质,堆积体力学性质的研究颇受国内外众多学者关注和重视。以室内重塑样直剪试验结果为依据,可确定基于现场试验颗粒粒度累积曲线和三维颗粒离散元方法建立的堆积体直剪试验模型土石颗粒细观力学参数。在此基础上进行不同岩性、不同含石量的堆积体直剪试验模拟研究,结果表明:堆积体直剪试验剪切屈服面并非一个平面,而是存在一个带内变形以设计剪切平面为基准呈S形变化的剪切带,块石最大粒径越大剪切面影响范围越广,块石刚度越大剪切面则越粗糙;介质抗剪切强度特性在很大程度上受控于岩块的含量和岩性,块石和块石间的咬合力是造成介质内摩擦角较高的根源;在高围压下介质特性表现为应变硬化、低剪胀率,但不排除表现为剪缩的可能,而在低围压下则容易发生剪胀、软化现象,这与重塑样试验结果基本一致;颗粒摩擦系数与含石量呈二次抛物线递增关系,但剪切过程中应变能随摩擦能增加先升后降;黏聚力随基质颗粒刚度增加而提高,而随充填介质颗粒刚度增加而降低;数值试验与室内试验吻合程度较好表明,该方法可作为工程堆积体确定力学参数的有益补充。
【作者单位】： 中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院有限公司;河海大学岩土工程科学研究所;
【关键词】： 堆积体 直剪试验 颗粒流方法 细观力学模拟
【基金】：国家自然科学基金青年基金(51309089) 江苏省基金(BK20130846)资助
【分类号】：TU411
【正文快照】： 和江苏省基金(BK20130846)资助堆积体[1,2]作为土石混合体中较为特殊的一类,是指第四纪以来由强度较高的块石、细粒土体及孔隙构成且具有一定含石量的极端不均匀松散岩土介质多相体系,在我国西南水电建设区域分布十分广泛。由于其颗粒粒度变幅剧烈,级配复杂且难以控制,其强度
【参考文献】
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8 吴e，
本文编号：925155
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