三維離散顆粒單元模擬無黏性土工程力學(xué)性質(zhì)

用增濕的方法制備不同干密度的壓實黃土土樣,來研究壓實黃土的工程力學(xué)性質(zhì)。試驗結(jié)果表明:壓實黃土的抗剪強度、壓縮模量、粘聚力及內(nèi)摩擦角隨著干密度的增大呈增大趨勢;壓實黃土的壓縮系數(shù)隨著含水量的增大而增大。

無黏性土強夯加固效果定量估算的擬靜力分析法——提出了強夯錘一土接觸面“等效擬靜力”的概念：從功能原理推導(dǎo)了用土質(zhì)參數(shù)表達的等效擬靜力公式：基于壓密分布的近似假設(shè)，建立了任意夯擊擊數(shù)時的夯坑深度和夯點下不同深度處的相對密度計算公式，進而可確定無...

某水庫工程壩址區(qū)附近防滲土料黏粒含量高、天然含水率高,會導(dǎo)致土料壓實性能差、施工條件差.通過試驗研究黏粒含量、含水率與有用層開采深度關(guān)系,進行風干土加水及天然含水率濕土擊實試驗,并按兩種方法制樣研究土料力學(xué)、水理性質(zhì).研究表明,當土料天然含水率高于最優(yōu)含水率3％時,滲透系數(shù)、壓縮系數(shù)較大,抗剪強度較低,不滿足防滲土料質(zhì)量要求.通過分析相似工程土料試驗研究成果、施工措施等,借鑒相似工程成功經(jīng)驗,提出有效調(diào)控土料黏粒含量,降低土料天然含水率的施工措施.

隨著國家對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資力度的不斷加大,一些需要穿越碎石土體的隧道不斷涌現(xiàn)。針對鐵路、公路建設(shè)中遇到的碎石土隧道的自穩(wěn)問題,利用改進后的三維離散元模型及編制的計算軟件,對碎石土隧道的自穩(wěn)性進行了模擬分析,探討了粒徑與隧道自穩(wěn)性之間的關(guān)系,研究了粒徑分別為0.1,0.2,0.35,0.5,1,2m等碎石土隧道能夠自穩(wěn)時的最大跨度,并模擬分析了碎石土隧道塌落量與跨度之間的關(guān)系。使用的方法和得出的結(jié)論對類似工程有一定的參考意義。

碎石土隧道自穩(wěn)性的三維離散元分析——隨著國家對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資力度的不斷加大，一些需要穿越碎石土體的隧道不斷涌現(xiàn)。針對鐵路、公路建設(shè)中遇到的碎石土隧道的自穩(wěn)問題，利用改進后的三維離散元模型及編制的計算軟件，對碎石土隧道的自穩(wěn)性進行了模擬分析，...

吸力錨是近年來在海洋工程中出現(xiàn)并得以迅速發(fā)展的一種新型基礎(chǔ)形式。然而吸力錨施工中產(chǎn)生的土塞現(xiàn)象對順利施工和安全使用構(gòu)成了嚴重的威脅。文章采用了離散單元法來研究吸力錨施工中的土塞現(xiàn)象,并得到了一些結(jié)論。圓形剛性顆粒模型是文章中所采用的基本模型,同時動態(tài)松弛法成為基本的求解方法

離散單元法提倡從細、微觀角度研究巖土體的宏觀力學(xué)特性,是巖土工程界關(guān)注的一個熱點問題.作為探討,首先簡要介紹了離散單元法的特性,其次分別從國外、國內(nèi)兩條主線討論了離散單元法及其與其他算法耦合計算在巖土工程中應(yīng)用的發(fā)展概況,可為相關(guān)研究提供技術(shù)資料與參考.

巖石及其工程力學(xué)性質(zhì)（55頁，清楚明了）——本資料為巖石及其工程力學(xué)性質(zhì)，共55頁。簡介：巖石一種或多種造巖礦物顆粒的集合體。顆粒之間或者由直接接觸面上的聯(lián)系力聯(lián)結(jié)，或者由外來的膠結(jié)物膠結(jié)。由單一礦物組成的巖石稱為單礦物巖石，如石灰?guī)r、白云巖、硬...

以某地下室基坑施工為研究對象,在考慮初始地應(yīng)力、開挖步驟、地層物理參數(shù)等諸多因素的基礎(chǔ)上,利用有限元軟件midasgtsnx對基坑開挖全過程進行模擬。通過研究支護結(jié)構(gòu)的水平位移,支撐體系軸力、剪力、彎矩,立柱樁豎向沉降,基坑坑底隆起,基坑周邊環(huán)境及建筑物的變形,從而判斷該支護體系的安全性,為基坑的支護設(shè)計提供依據(jù)。模擬結(jié)果顯示,該基坑采用鉆孔灌注樁圍護結(jié)構(gòu)加3道混凝土支撐的支護方案,可有效保證開挖過程中基坑的穩(wěn)定和安全。

以數(shù)字化攝影測量技術(shù)為基礎(chǔ),利用可視化室內(nèi)模型試驗及三維離散元數(shù)值模擬方法,對不同承臺尺寸的帶承臺單樁荷載傳遞特性、樁周土變形分布模式及細觀結(jié)構(gòu)參數(shù)變化規(guī)律進行研究。研究結(jié)果表明:基樁在加載初期首先達到極限承載力,帶臺單樁的后期承載力主要由承臺下土體來承擔,隨著承臺尺寸的增加,承臺對基樁承載力的削弱作用以及對土體側(cè)向變形的約束效應(yīng)逐漸增強。對于較大承臺帶臺單樁,其豎向變形影響范圍將擴展到樁端附近,樁端土體仍然呈現(xiàn)單樁的孔穴擴張變形模式,小承臺帶臺單樁隨樁端土體的刺入呈沖剪破壞模式,而大承臺帶臺單樁最終呈現(xiàn)一定的整體剪切破壞模式。研究成果對于其他樁型工作機理研究具有重要參考價值。

介紹我國西部地區(qū)大開發(fā)高等級公路、鐵路網(wǎng)建設(shè)中鹽漬土病害的力學(xué)相關(guān)問題.綜述了對鹽脹、溶陷和腐蝕3大工程危害的機理研究以及對鹽漬土的工程及力學(xué)特性的研究進展,回顧了鹽漬土水、鹽、熱的數(shù)學(xué)運移模型的發(fā)展,鹽漬土水、鹽、熱、力4場耦合模型的數(shù)值與實驗探索,對鹽漬土研究領(lǐng)域中亟待進一步研究的問題進行了展望.

無黏性土由粉土、砂土、碎石土及砂礫構(gòu)成,具有密度低、固結(jié)性差等特點。因此,無黏性土地基加固對工程性質(zhì)有重要的影響。文章以某工程為例,對無粘性土地基強夯法的加固效果以及地基承載力的特征值進行了分析,以供相關(guān)人員進行參考。

離散元模擬碎裂結(jié)構(gòu)巖體應(yīng)力傳播特征——采用udec數(shù)值分析軟件,建立碎裂結(jié)構(gòu)巖體數(shù)值模型,研究碎裂結(jié)構(gòu)巖體應(yīng)力傳播的結(jié)構(gòu)效應(yīng)。碎裂結(jié)構(gòu)巖體既不同于塊裂結(jié)構(gòu)巖體,又不同于完整結(jié)構(gòu)巖體,這種結(jié)構(gòu)巖體在無圍壓和低圍壓條件下應(yīng)力傳播和變形特征具有明顯的結(jié)構(gòu)效...

鹽漬土工程力學(xué)性質(zhì)與防止地質(zhì)危害應(yīng)用技術(shù)——本文對鹽漬土工程力學(xué)性質(zhì)及對公路工程的影響進行了分析，并闡述了應(yīng)對鹽漬土地質(zhì)危害的技術(shù)對策和施工注意事項，為同類工程旌工提供技術(shù)參考。　　

鉆井工程-3-巖石的工程力學(xué)性質(zhì)

改良粉煤灰工程力學(xué)性質(zhì)的試驗研究——將含鈣量較高的粉煤灰與普通粉煤灰相混合。進行相關(guān)的工程力學(xué)性質(zhì)試驗。試驗結(jié)果表明：改良粉煤灰的最佳含水量、最大干密度與高鈣粉煤灰的摻加比例呈線性相關(guān)關(guān)系；改良粉煤灰的無側(cè)限抗壓強度、水穩(wěn)定性能夠滿足路基工程...

圓鋼管混凝土短柱力學(xué)性能三維數(shù)值模擬分析——用材料破壞過程分析系統(tǒng)rfpa(realisticfailureprocessanalysis)三維數(shù)值模擬方法對軸心受壓的圓鋼管混凝土短柱進行了數(shù)值模擬分析，研究了鋼管混凝土短柱的力學(xué)性能及破壞模式。著重探討了套箍系數(shù)對試件的承載...

1 第二章土的物理性質(zhì)、水理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì) 第一節(jié)土的物理性質(zhì) 土是土粒（固體相），水（液體相）和空氣（氣體相）三者所組成的；土的物理性質(zhì)就 是研究三相的質(zhì)量與體積間的相互比例關(guān)系以及固、液兩相相互作用表現(xiàn)出來的性質(zhì)。 土的物理性質(zhì)指標，可分為兩類：一類是必須通過試驗測定的，如含水量，密度和土粒 比重；另一類是可以根據(jù)試驗測定的指標換算的；如孔隙比，孔隙率和飽和度等。 一、土的基本物理性質(zhì) 土的三相圖（見教材p62圖） （一）土粒密度(particledensity) 土粒密度是指固體顆粒的質(zhì)量ms與其體積vs之比；即土粒的單位體積質(zhì)量： s s s v m g/cm 3 土粒密度僅與組成土粒的礦物密度有關(guān)，而與土的孔隙大小和含水多少無關(guān)。實際上是 土中各種礦物密度的加權(quán)平均值。 砂土的土粒密度一般為：2.65g/cm3左右 粉質(zhì)砂土的土粒密度一般為：2.68g

吹填淤泥是典型的由水力吹填形成的欠固結(jié)沉積軟土,因此常選用真空預(yù)壓法對其進行加固。由于吹填淤泥缺乏穩(wěn)定的土骨架結(jié)構(gòu),在真空預(yù)壓過程中土顆粒發(fā)生大范圍的流動。隨著顆粒流動的發(fā)生,土體孔隙結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不均勻分布,并且排水板周圍形成相對密實和弱透水性的\"土柱\"。文中利用離散元方法,數(shù)值模擬真空預(yù)壓過程中吹填淤泥地基固結(jié)過程,研究固結(jié)后土體孔隙率的不均勻變化隨多個因素的變化規(guī)律。其次,依據(jù)數(shù)值模擬的結(jié)果提出一種新的真空固結(jié)吹填淤泥地基的施工工藝。該施工工藝通過調(diào)整打設(shè)排水板的步驟提高真空預(yù)壓固結(jié)的效率。

砂土單調(diào)剪切力學(xué)性狀的顆粒流模擬——利用離散單元法中的二維顆粒流方法(pfc2d)，采用了兩種不同接觸剛度模型對福建標準砂常規(guī)三軸試驗結(jié)果進行了細觀數(shù)值模擬，并探討了不同圍壓水平下兩種接觸剛度模型的適用性．研究結(jié)果表明：對于hertz-mindlin接觸模型，細...

為探明砂土地層盾構(gòu)隧道掌子面的穩(wěn)定性,以chambon和corté開展的模型試驗為基礎(chǔ),采用三維離散元方法研究了隧道埋深對隧道掌子面穩(wěn)定性的影響規(guī)律,并從細觀角度解釋了開挖面失穩(wěn)機理.離散元模型引入了三維柔性應(yīng)力邊界,將模型試驗中空氣或流體壓力對掌子面的支撐效應(yīng)抽象為作用在掌子面顆粒上的指定支護壓力,逐步減少該壓力,結(jié)合地層變形精確得到極限支護壓力.通過刪除進入隧道輪廓內(nèi)的砂土顆粒模擬盾構(gòu)開挖,以考慮該施工力學(xué)行為對掌子面穩(wěn)定性的影響.研究結(jié)果表明：隧道埋深與隧道直徑之比小于等于1.0時,掌子面極限支護壓力隨埋深增加而增加,此后趨于穩(wěn)定,砂土地層中極限支護壓力比隨埋深增加而減少,地表沉降突增點對應(yīng)的支護壓力小于掌子面極限支護壓力,失穩(wěn)區(qū)直接發(fā)展到地表,工程中應(yīng)同時關(guān)注地表沉降與倉內(nèi)支護壓力以保證開挖面穩(wěn)定;隧道埋深與隧道直徑之比大于等于2.0時拱頂上方形成了穩(wěn)定的塌落拱,延伸高度分別約為0.7d（隧道直徑）~1.3d與0.9d~2.3d.

土工格柵加筋體的計算常常按二維平面應(yīng)變問題進行,在確定界面強度參數(shù)時無法考慮土工格柵網(wǎng)孔尺寸對界面特性的影響,其準確性及合理性值得研究。以單一粒徑的標準砂(無黏性土)為填料,通過大型剪切試驗和三維數(shù)值模擬研究了土工格柵網(wǎng)孔尺寸對其界面特性的影響,結(jié)果表明:土工格柵-土界面特性受土工格柵網(wǎng)孔尺寸影響明顯,網(wǎng)孔尺寸較大的土工格柵對應(yīng)的界面強度參數(shù)更高,摩擦加筋作用更明顯,但是要求土工格柵材料的軸向拉力也更高,否則不能滿足抗拉強度的要求。