颗粒破碎条件下的胶结砂力学行为

发布时间：2017-07-01 19:14

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【摘要】：为揭示胶结量对胶结砂的力学行为与颗粒破碎的影响,引入颗粒破碎的概念,采用颗粒流商业软件PFC对胶结砂力学行为进行了三维颗粒流数值模拟,对不同胶结量的试样进行了一系列的三轴压缩试验,并与实验结果进行对比.在此基础上,分析了数值模拟中胶结试样的微观力学响应.研究结果表明:颗粒流数值模拟能够有效地描述胶结砂的主要力学行为,相比无胶结的试件,胶结砂表现出更高的强度,应力-应变关系曲线呈应变软化型,体积应变为先剪缩后剪胀;胶结砂宏观力学响应(应力-应变关系和剪胀性)与其微观力学响应密切相关,在加载的初期,胶结点破坏率和破坏速率较低,在屈服点后迅速增长,峰值应力点后,胶结点破坏速率和胶结点破坏率趋于平缓;胶结量越小,胶结强度越低,胶结点破坏率和速率越高;胶结量越高,颗粒破碎的比例越高,体积膨胀量越大;胶结量分别为0和100%时,颗粒破碎的比例分别为1.13%和10.96%.胶结作用的存在促进了剪切带的孕育,与无胶结试样相比,胶结试样内部颗粒接触力链更粗、更集中.
【作者单位】： 贵州大学喀斯特环境与地质灾害防治教育部实验室;东京大学土木工程系;
【关键词】： 胶结砂 颗粒 破碎 胶结破坏 数值模拟
【基金】：国家自然基金资助项目(41430318)
【分类号】：TU43
【正文快照】： 8656)目前常用的地基处理方法,如喷射注浆和水泥土搅拌法等,均是使土粒与浆液搅拌混合并按一定的浆土比例有规律地重新排列,从而提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的.黏土的胶结作用在这一过程中起到了关键的作用,也得到了较多的研究.与黏土的胶结作用相比,关于

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本文编号：507130