延安Q 3 黄土应力应变特性及其归一化性状研究
发布时间：2021-12-31 22:26
为研究延安原状Q3黄土应力应变关系特性,并总结其在不同含水率不同围压下的归一化性状,进行了一系列固结不排水三轴剪切试验。试验结果表明:延安原状Q3黄土的应力应变关系整体上随围压增大由弱硬化型向强硬化型转变,但在含水率极低且低围压条件下会呈现出一定的软化特性;基于Kondner双曲线模型,对原状Q3黄土进行应力应变归一化分析,含水率为5%、10.2%的Q3黄土在400 kPa以下的围压下不存在归一化性状,含水率为17%的Q3黄土在300 kPa以上的围压下存在归一化性状,含水率为22%、27%和32%的Q3黄土在200 kPa以上的围压下归一化性状较显著;通过比较,选用初始切线模量或极限偏应力作为延安原状Q3黄土的归一化因子,归一化效果较好;建立了不同含水率下延安原状Q3黄土应力应变关系的归一化方程,其预测值与试验值较接近。该方程对延安Q3黄土相关工程设计及工程经验的验证有一定参考价值。
【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(27)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
不同含水率下延安原状Q3黄土应力应变关系曲线
只以初始切线模量E0作为归一化因子进行预测,即式(6)中取X=E0,对延安原状Q3黄土不同含水率不同围压在 E 0 ε 1 (σ 1 -σ 3 ) -ε 1 坐标系下的试验值点进行归一化拟合,归一化拟合结果如图5所示。基于以初始切线模量E0作为归一化因子,建立含水率较高围压较高时延安原状Q3黄土的归一化方程如表6所示,表6中的归一化方程是归一化拟合方程(图5)与表5中的E0-σ3拟合方程联立求解得到的。表6中4种不同含水率的延安Q3黄土应力应变归一化方程的拟合优度最低为0.92,最高为0.99,归一化效果较好。图4 初始切线模量与固结围压的线性拟合
图3 初始切线模量与极限偏应力的线性拟合表5 初始切线模量分别与极限偏应力、固结围压的线性拟合结果Table 5 Linear fitting results of initial tangential modulus and ultimate deviatoric stress and consolidation confining pressure w/% E0-(σ1-σ3)ult E0-σ3 拟合方程 R2 拟合方程 R2 17 E0=7.754 3(σ1-σ3)ult 0.930 1 E0=18.93σ3-459 0.983 6 22 E0=7.087 2(σ1-σ3)ult 0.998 2 E0=16.06σ3-723 0.995 5 27 E0=11.249 3(σ1-σ3)ult 0.980 3 E0=14.20σ3-144 0.992 0 32 E0=13.618 7(σ1-σ3)ult 0.995 9 E0=17.51σ3-1 389 0.972 8
【参考文献】：
期刊论文
[1]晋西超固结黄土与正常固结黄土力学分析[J]. 杨松松,王梅,廉旭刚,赵建伟. 科学技术与工程. 2019(25)
[2]裂缝对灌溉诱发黄土滑坡的影响——以陕西省泾阳南塬为例[J]. 梁燕,乔俊,谢超,侯帅,李同录,霍艾迪. 科学技术与工程. 2019(20)
[3]干湿-冻融循环下延吉膨胀岩的力学特性及其应力-应变归一化[J]. 曾志雄,孔令伟,李晶晶,李聚昭. 岩土力学. 2018(08)
[4]基于显微CT图像的黄土微结构研究[J]. 延恺,谷天峰,王家鼎,刘亚明,王潇,王晨兴. 水文地质工程地质. 2018(03)
[5]黄土剪切应变硬化-软化分类试验研究[J]. 吴旭阳,梁庆国,牛富俊,李春清. 地下空间与工程学报. 2017(06)
[6]黄土抗剪强度参数的反演分析及其空间变化规律[J]. 李同录,刘文红,李萍. 水文地质工程地质. 2016(06)
[7]原状饱和黄土的应力-应变特性及其归一化研究[J]. 马倩倩,刘保健,韩珏. 工业建筑. 2016(02)
[8]冻融循环下粉砂土应力-应变归一化特性研究[J]. 常丹,刘建坤,李旭. 岩土力学. 2015(12)
[9]延安黄土丘陵沟壑区地质灾害易发性浅析[J]. 蔡怀恩,张继文,秦广平,唐浩. 地震工程学报. 2015(S1)
[10]黄土高原河谷演变与地质灾害发育规律研究——以陕西省子长县为例[J]. 曾磊,黄玉华. 中国地质灾害与防治学报. 2010(03)
硕士论文
[1]黄土的结构性及其动力特性研究[D]. 田堪良.西北农林科技大学 2003
本文编号：3561102
【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(27)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
不同含水率下延安原状Q3黄土应力应变关系曲线
只以初始切线模量E0作为归一化因子进行预测,即式(6)中取X=E0,对延安原状Q3黄土不同含水率不同围压在 E 0 ε 1 (σ 1 -σ 3 ) -ε 1 坐标系下的试验值点进行归一化拟合,归一化拟合结果如图5所示。基于以初始切线模量E0作为归一化因子,建立含水率较高围压较高时延安原状Q3黄土的归一化方程如表6所示,表6中的归一化方程是归一化拟合方程(图5)与表5中的E0-σ3拟合方程联立求解得到的。表6中4种不同含水率的延安Q3黄土应力应变归一化方程的拟合优度最低为0.92,最高为0.99,归一化效果较好。图4 初始切线模量与固结围压的线性拟合
图3 初始切线模量与极限偏应力的线性拟合表5 初始切线模量分别与极限偏应力、固结围压的线性拟合结果Table 5 Linear fitting results of initial tangential modulus and ultimate deviatoric stress and consolidation confining pressure w/% E0-(σ1-σ3)ult E0-σ3 拟合方程 R2 拟合方程 R2 17 E0=7.754 3(σ1-σ3)ult 0.930 1 E0=18.93σ3-459 0.983 6 22 E0=7.087 2(σ1-σ3)ult 0.998 2 E0=16.06σ3-723 0.995 5 27 E0=11.249 3(σ1-σ3)ult 0.980 3 E0=14.20σ3-144 0.992 0 32 E0=13.618 7(σ1-σ3)ult 0.995 9 E0=17.51σ3-1 389 0.972 8
【参考文献】：
期刊论文
[1]晋西超固结黄土与正常固结黄土力学分析[J]. 杨松松,王梅,廉旭刚,赵建伟. 科学技术与工程. 2019(25)
[2]裂缝对灌溉诱发黄土滑坡的影响——以陕西省泾阳南塬为例[J]. 梁燕,乔俊,谢超,侯帅,李同录,霍艾迪. 科学技术与工程. 2019(20)
[3]干湿-冻融循环下延吉膨胀岩的力学特性及其应力-应变归一化[J]. 曾志雄,孔令伟,李晶晶,李聚昭. 岩土力学. 2018(08)
[4]基于显微CT图像的黄土微结构研究[J]. 延恺,谷天峰,王家鼎,刘亚明,王潇,王晨兴. 水文地质工程地质. 2018(03)
[5]黄土剪切应变硬化-软化分类试验研究[J]. 吴旭阳,梁庆国,牛富俊,李春清. 地下空间与工程学报. 2017(06)
[6]黄土抗剪强度参数的反演分析及其空间变化规律[J]. 李同录,刘文红,李萍. 水文地质工程地质. 2016(06)
[7]原状饱和黄土的应力-应变特性及其归一化研究[J]. 马倩倩,刘保健,韩珏. 工业建筑. 2016(02)
[8]冻融循环下粉砂土应力-应变归一化特性研究[J]. 常丹,刘建坤,李旭. 岩土力学. 2015(12)
[9]延安黄土丘陵沟壑区地质灾害易发性浅析[J]. 蔡怀恩,张继文,秦广平,唐浩. 地震工程学报. 2015(S1)
[10]黄土高原河谷演变与地质灾害发育规律研究——以陕西省子长县为例[J]. 曾磊,黄玉华. 中国地质灾害与防治学报. 2010(03)
硕士论文
[1]黄土的结构性及其动力特性研究[D]. 田堪良.西北农林科技大学 2003
本文编号：3561102
本文链接：https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/3561102.html
