冻结粘土力学特性及压缩蠕变模型研究

发布时间：2020-12-18 06:32

　　近些年,我国加大对西部冻土地区的开发,人工冻土施工技术被广泛应用于煤矿开采等工程建设中。由此在建设过程中出现了各种关于冻土方面问题,给工程带来了巨大的经济损失。因此对冻土的力学特性进行研究具有十分重要的意义,进行冻土方向的相关研究迫在眉睫。本文以山西某煤矿下冻结粘土为研究对象,利用安徽理工大学冻土研究所的相关仪器进行试验,对冻结粘土的力学性质进行了研究,并建立了分数阶导数伯格斯蠕变模型,对试验结果进行拟合分析。利用安徽理工大学冻土研究实验室的冻土直接剪切试验机对重塑粘土进行温度分别为-3℃、-6℃、-12℃条件下的冻结直接剪切试验,获得了冻结粘土在各个温度下的抗剪强度指标。分析了温度对冻结粘土剪切特性的影响。利用自行加工的模具,在冻土单轴试验机上对冻结温度分别为-5℃、-10℃、-15℃,含水率分别为10%、15%、20%条件下的重塑粘土进行了一维侧限压缩试验。绘制了各个条件下冻结粘土压缩的应力-应变变化曲线,分析了温度、含水率两因素对其压缩特性的影响规律。建立了冻结粘土的压缩蠕变伯格斯模型,利用模拟退火算法进行了拟合。对比压缩蠕变的试验数据,所建立的模型可以较好的反映冻土的蠕变特性,... 

【文章来源】：安徽理工大学安徽省

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２冻土直剪试验机??Ｆｉｇ２?Ｆｒｏｚｅｎ?ｓｏｉｌ?ｄｉｒｅｃｔ?ｓｈｅａｒ?ｔｅｓｔｉｎｇ?ｍａｃｈｉｎｅ??

图３试验仪器组装??Ｆｉｇ３?Ａｓｓｅｍｂｌｙ?ｏｆ?ｔｅｓｔ?ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ??．１试验低温箱体??试验低温箱体由两层金属箱体组成，箱体内外两层中设置保温隔热层，左连接制冷系统控制冷箱中温度稳定，温度精度可达到±〇．ｌ°Ｃ。箱体内底部铺有??盒的导轨，并留有直剪仪竖向加载杆件穿过的小孔。??

Ｆｉｇ３?Ａｓｓｅｍｂｌｙ?ｏｆ?ｔｅｓｔ?ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ??验低温箱体??低温箱体由两层金属箱体组成，箱体内外两层中设置保温隔热层冷系统控制冷箱中温度稳定，温度精度可达到±〇．ｌ°Ｃ。箱体内底导轨，并留有直剪仪竖向加载杆件穿过的小孔。??ｗ?；??

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]基于应变能的人工冻土分数阶导数蠕变模型[D]. 李梦洁.安徽理工大学 2016



本文编号：2923538