球体颗粒材料宏微观力学性质试验研究

发布时间：2022-01-22 08:02

　　采用接近黄土颗粒粒径的人工制备胶结性土进行试验并分析,能够为黄土胶结特性的一般规律提供参考。基于黄土的结构特性,本文采用100目、200目和325目三种粒径的玻璃微珠作为骨架颗粒材料,石蜡和聚乙二醇作为胶结材料,分别进行了宏观三轴试验和微观纳米压痕试验。其中宏观试验是以60%、75%和90%三种孔隙填充率将骨架颗粒和胶结物质混合并制成三轴试样,探究了围压、孔隙填充率、颗粒粒径和胶结物质对试样应力—应变关系的影响,得到以下规律:全部试样的应力—应变曲线为软化型,且其峰值强度均随围压的增大而增大。聚乙二醇试样的抗剪强度均大于石蜡试样。聚乙二醇试样和颗粒粒径为200目和325目的石蜡试样随着孔隙填充率增大,试样抗剪强度增大,而颗粒粒径为100目的石蜡试样随孔隙填充率增大,其抗剪强度先增大后减小。颗粒粒径越大,试样的抗剪强度越大。聚乙二醇试样的粘聚力显著大于石蜡试样。颗粒粒径越大的试样其粘聚力越大。各试样的内摩擦角相差不大。聚乙二醇试样的初始切线弹性模量大于石蜡试样。微观试验是以玻璃微珠和胶结材料进行单层制样,对试样中的“胶结单元”进行纳米压痕试验,探究了颗粒粒径、胶结物质和压入深度对试样弹性... 

【文章来源】：西安理工大学陕西省

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

玻璃微珠

胶结

2宏观试验方案13（1）按照表2-1参数，对玻璃微珠、石蜡和聚乙二醇分别进行称重。（2）将称重好的石蜡和聚乙二醇分别在烘箱加热融化。（3）将玻璃微珠倒入熔融的石蜡和聚乙二醇中，均匀混合直至凝固。（4）将凝固好的胶结材料分五次称重进行三轴制样，试样如图2-3所示。图2-3三轴试样Fig.2-3TriaxialSpecimens2.5本章小结本章通过对黄土颗粒成分及粒间胶结物质的分析，确定了制备人工胶结模拟试样的骨架颗粒和胶结物质，然后通过一系列预实验确定了三轴制样参数以及制样步骤，为接下来进行三轴试验做好了准备工作。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3601835