非饱和黏土平板撞击实验及状态方程的研究
本文选题：非饱和黏土 切入点：含水率 出处：《高压物理学报》2014年06期
【摘要】：利用口径为24mm的二级轻气炮实验装置,结合磁测速和光纤探针动态测试技术,分别对含水率为0、8%和15%的3种非饱和黏土试样进行了平板撞击实验,试样的压力峰值区间为1.29~32.54GPa。实验结果表明,含水率对非饱和黏土的冲击压缩特性影响明显。当非饱和黏土受到冲击压缩时,孔隙被进一步压实,滞留在黏土孔隙中的水和空气来不及排出,从而与黏土中的固体颗粒一起,共同支配非饱和黏土的冲击压缩特性;而由于水的相对不可压缩性,导致黏土的可压缩性随着含水率的升高而下降。提出一种修正的三相混合物状态方程,对3种含水率试样的压力-密度曲线进行了拟合,结果表明,该状态方程能够较好地描述不同含水率非饱和黏土的压力-密度关系。
[Abstract]:Three unsaturated clay samples with moisture content of 0 ~ 8% and 15% moisture content were subjected to plate impact tests using a two-stage light gas gun with 24mm caliber, combined with magnetic velocimetry and optical fiber probe dynamic measurement techniques. The peak pressure range of the sample is 1.29 ~ 32.54GPa. the experimental results show that the moisture content has an obvious effect on the impact compression characteristics of unsaturated clay. When the unsaturated clay is subjected to impact compression, the pore is further compacted. The water and air trapped in the pores of the clay have no time to be discharged, which, together with the solid particles in the clay, control the impact compression characteristics of the unsaturated clay, and because of the relative incompressibility of the water, The compressibility of clay decreases with the increase of moisture content. A modified state equation of three-phase mixture is proposed, and the pressure-density curves of three kinds of water content samples are fitted. The results show that, The equation of state can well describe the pressure-density relationship of unsaturated clay with different moisture content.
【作者单位】： 国防科学技术大学理学院工程物理研究所;第二炮兵装备研究院第二研究所;西南交通大学高压物理实验室;
【基金】：国家安全重大基础研究项目 国家自然科学基金(11002162)
【分类号】：TU411;O175
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 叶国庄;包斯;;爆炸危险性评估的P—I图法[J];兵工安全技术;1997年03期
2 钱岳红;唐德高;刘纪军;姜鹏飞;曲霞;;地下结构抗冲击波作用层裂钢板效果数值模拟[J];地下空间与工程学报;2007年06期
3 孔德森;张伟伟;孟庆辉;门燕青;;TNT当量法估算地铁恐怖爆炸中的炸药当量[J];地下空间与工程学报;2010年01期
4 廖维张;杜修力;;内部爆炸作用下地铁车站的动力响应分析[J];地下空间与工程学报;2010年05期
5 田强;郑云木;王起帆;冯国祥;;地下结构头部在精确打击下的毁伤试验研究[J];地下空间与工程学报;2010年06期
6 王海亮,冯长根,王丽琼;土中爆炸成腔的现场试验研究[J];火炸药学报;2001年02期
7 陈网桦,冯伟,彭金华,胡毅亭,王正宏,刘荣海;空气及半硬质聚氨酯泡沫塑料中爆炸波传播特性的研究[J];火炸药学报;2001年04期
8 刘志建,张正杰,张宽虎;爆腔试验及计算[J];火炸药学报;2001年04期
9 金乾坤;;破片和冲击波毁伤圆柱靶的数值仿真[J];兵工学报;2006年02期
10 崔云霄;胡永乐;陈剑杰;王峰超;;容器内填沙爆炸实验的数值模拟[J];兵工学报;2010年S1期
相关会议论文 前10条
1 唐杰超;;岩巷机械化快速掘进的探讨与实践[A];第七次煤炭科学技术大会文集（上册）[C];2011年
2 荆松吉;卢芳云;;混凝土初始损伤对爆炸毁伤影响的数值模拟[A];第六届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2007年
3 任新见;张晓忠;曾宪明;王勇;;岩石中不同封闭程度浅埋爆炸地表地震动参数试验研究[A];第六届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2007年
4 付跃升;张庆明;黄风雷;;钢筋混凝土中爆生气体驱动飞石速度研究[A];第八届全国爆炸力学学术会议论文集[C];2007年
5 钱岳红;唐德高;宋志文;姜鹏飞;曲霞;;脉冲荷载作用下地下结构动力特性及钢板抗层裂性能数值模拟[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
6 李永强;张杰;;岩体可爆性分级数学模型及其应用[A];中国爆破新技术Ⅱ[C];2008年
7 廖学燕;沈兆武;樊自建;马宏昊;蒋耀港;;KD-1炸药空中爆炸能量输出和力学性能研究[A];中国爆破新技术Ⅱ[C];2008年
8 卢红琴;刘伟庆;;坑道截面形状对防护门上化爆冲击波压力的影响[A];第七届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2009年
9 张伟伟;孔德森;孟庆辉;;地铁恐怖爆炸中炸药当量的估算与评价方法研究[A];第七届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2009年
10 程素秋;樊宝顺;高春盛;;实船爆炸试验测点优化布置方法研究[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集（上册）[C];2009年
相关博士学位论文 前10条
1 杨书召;受限空间煤尘爆炸传播及伤害模型研究[D];河南理工大学;2010年
2 邬玉斌;地下结构偶然性内爆炸效应研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
3 赵新涛;城市岩体开挖爆破振动效应及安全控制研究[D];重庆大学;2010年
4 马立秋;爆炸荷载下城市浅埋隧道动力离心模型试验和数值研究[D];清华大学;2010年
5 丁希平;深孔台阶爆破应力场及若干设计参数的数值分析研究[D];铁道部科学研究院;2001年
6 王林旭;虚拟战场中特殊效果生成和实体模型简化技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
7 余永强;层状复合岩体爆破损伤断裂机理及工程应用研究[D];重庆大学;2003年
8 凌同华;爆破震动效应及其灾害的主动控制[D];中南大学;2004年
9 宋剑;海洋平台结构在偶然灾害作用下的可靠性研究[D];浙江大学;2005年
10 盖京波;舰船结构在爆炸冲击载荷作用下的局部破坏研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
相关硕士学位论文 前10条
1 张伟伟;恐怖爆炸荷载作用下地铁车站的冲击反应与防护技术研究[D];山东科技大学;2010年
2 蔺新丽;爆破震动作用下建筑结构动力响应研究及灾害控制[D];山东科技大学;2010年
3 孟庆辉;恐怖爆炸荷载作用下地铁隧道的冲击反应与防护研究[D];山东科技大学;2010年
4 马诺诺;露天矿爆破振动强度物理量分析及其时频特征研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 张珍瑜;控制爆破在公路隧道中的试验研究[D];昆明理工大学;2010年
6 黄庆明;聚能爆破技术在水电站建基面水平预裂爆破中的应用研究[D];昆明理工大学;2010年
7 姚鹏;炸药与岩石的匹配分析研究[D];武汉理工大学;2011年
8 明锋;坝基开挖爆破的岩体损伤试验研究[D];武汉理工大学;2011年
9 肖刚;岩体冒落诱发冲击振动特征及其动力响应机理研究[D];山东理工大学;2011年
10 黄金旺;近水平红砂岩隧道钻爆法施工超欠挖控制技术研究[D];中南大学;2010年
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 赵义诚;王钊;;非饱和土沉降计算的简化公式[J];岩土工程界;2007年07期
2 查甫生;刘松玉;杜延军;崔可锐;;非饱和黏性土的电阻率特性及其试验研究[J];岩土力学;2007年08期
3 曹雪山;殷宗泽;凌华;;非饱和土受压变形的简化计算研究[J];岩土工程学报;2008年01期
4 李雄威;冯欣;陈建斌;;大气作用下非饱和土湿热性状的计算模型与分析[J];常州工学院学报;2008年05期
5 李顺群;肖成志;吕毅兰;魏超5;;粒间吸引力对非饱和土变形及强度的影响分析[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2008年06期
6 汪东林;栾茂田;杨庆;;非饱和土本构模型在预测地表沉降中的应用[J];岩土力学;2008年12期
7 卢应发;吴延春;杨丽平;崔玉军;;非饱和土热力学参数确定的探讨[J];岩土力学;2008年07期
8 周雷;张洪武;;非饱和土化学-塑性耦合本构行为的数值模拟[J];岩土力学;2009年07期
9 曹雪山;殷宗泽;;非饱和土二维固结简化计算的研究[J];岩土力学;2009年09期
10 刘卫国;;非饱和土工程性质研究进展[J];水利科技与经济;2010年06期
相关会议论文 前10条
1 刘泽佳;李锡夔;;非饱和土化学-水力-力学耦合行为数值模拟[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集（下）[C];2007年
2 卞祚庥;白云;叶为民;陈宝;朱合华;;非饱和土的土水特征曲线[A];2004年度上海市土力学与岩土工程学术年会论文集[C];2004年
3 韦昌富;李幻;王吉利;;考虑弹塑性变形和毛细循环滞回的非饱和土本构模型[A];第一届全国岩土本构理论研讨会论文集[C];2008年
4 孙德安;;非饱和土的水力和力学性状耦合的弹塑性模拟[A];第一届全国岩土本构理论研讨会论文集[C];2008年
5 陈正汉;;非饱和土的理论与实践[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
6 张丙印;王昆泰;;非饱和土污染物抽气清除法及有限元模型[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集（下册）[C];2003年
7 王成华;李广信;王真;;确定非饱和土渗透系数的间接方法简评[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集（上册）[C];2003年
8 李向东;罗晓辉;吴瑞麟;;非饱和土损伤模型与应用[A];第16届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅱ册）[C];2007年
9 赵成刚;蔡国庆;;非饱和土广义有效应力原理[A];第一届全国岩土本构理论研讨会论文集[C];2008年
10 涂平晖;赵慧丽;张弥;;饱和度的变化对非饱和土抗剪强度参数影响的试验研究[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2001年
相关重要报纸文章 前1条
1 张晓冬 阳雄 郑明朗;陈正汉：厚木板钻二十年[N];科技日报;2003年
相关博士学位论文 前10条
1 刘艳;非饱和土的广义有效应力原理及其本构模型研究[D];北京交通大学;2010年
2 凌华;非饱和土强度变形实用计算方法[D];河海大学;2006年
3 徐炎兵;非饱和土两相流模型及其应用研究[D];中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）;2008年
4 蔡国庆;基于多孔介质理论的土体多场耦合模型及其在非饱和土本构建模中的应用[D];北京交通大学;2012年
5 徐明江;非饱和土地基与基础的动力响应研究[D];华南理工大学;2010年
6 李幻;考虑任意干湿循环变化历史的非饱和土本构理论[D];中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）;2010年
7 韩晓雷;非饱和沙漠地基土的理论和工程应用研究[D];西安建筑科技大学;2005年
8 汪东林;非饱和土体变试验研究及其在地面沉降中的应用[D];大连理工大学;2007年
9 吴丽君;高速铁路非饱和土固结压缩特性及地基加固技术研究[D];西南交通大学;2011年
10 苏万鑫;非饱和土一维固结理论的解析与数值研究[D];浙江大学;2009年
相关硕士学位论文 前10条
1 秦小明;基于细观破损原理的结构性非饱和土本构模型研究[D];北京交通大学;2009年
2 季李通;非饱和土强度与非线性模型研究[D];河海大学;2007年
3 李帅;三峡库区非饱和土变形和强度特性研究[D];同济大学;2008年
4 刘海宁;黄河下游堤防非饱和土边坡稳定性分析[D];华北水利水电学院;2004年
5 刘斌;考虑非饱和土效应的基坑与边坡性状研究[D];浙江大学;2012年
6 胡记磊;非饱和土渗透数值计算及模拟公式研究[D];沈阳大学;2012年
7 邓猛;考虑气相硬化影响的非饱和土本构模型试验研究[D];北京交通大学;2012年
8 王娜;基于广义有效应力的非饱和土本构模型研究[D];北京交通大学;2010年
9 赵晓霞;新型非饱和土稳态渗流试验装置的研制[D];大连理工大学;2010年
10 张桂满;土水特征曲线滞回循环对非饱和土强度影响模拟研究[D];北京交通大学;2011年
，本文编号：1676519
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/sgjslw/1676519.html
