2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、上海粘土的物理力學(xué)特性已有許多研究成果,但是第④層土的結(jié)構(gòu)性鮮有學(xué)者進(jìn)行全面的研究。而結(jié)構(gòu)性的存在會導(dǎo)致原狀土在不同應(yīng)力路徑下表現(xiàn)出與重塑土完全不同的力學(xué)特性,故研究上海第④層粘土在不同應(yīng)力路徑下的力學(xué)特性及統(tǒng)一本構(gòu)模擬可以為實際工程提供理論基礎(chǔ),具有十分重要的意義。
  本文利用塊狀和薄壁取土法取得上海不同區(qū)域的第④層土,對其進(jìn)行了常規(guī)固結(jié)、三軸剪切、真三軸剪切等不同應(yīng)力路徑實驗,研究了第④層原狀與重塑粘土在不同應(yīng)力路徑下的力學(xué)

2、特性特性。根據(jù)實驗結(jié)果,對 TS-Zhang模型進(jìn)行了一定程度的修正,使之更能適合上海軟粘土在不同應(yīng)力路徑下的力學(xué)特性曲線。提出了新的參數(shù)確定方法,統(tǒng)一本構(gòu)模擬過程。同時利用SEM電鏡掃描實驗研究了第④層土在固結(jié)過程中土顆粒、孔隙的變化情況。主要的研究成果如下:
 ?。?)原狀土的一維固結(jié)實驗結(jié)果證實,上海第④層原狀土沿各個方向的壓縮指數(shù)不相同,其中0°方向大于大于90°方向壓縮指數(shù),這說明了上海第④層粘土具有初始各向異性。土體微

3、觀 SEM圖片表明上海第④層粘土顆粒呈薄片狀,0°方向薄片顆粒之間以面與面接觸為主。90°方向以邊與邊的接觸為主,微觀構(gòu)成的不同造成了土體的宏觀初始各向異性。從壓縮指數(shù)方面推斷,顆粒之間的面與面的接觸穩(wěn)定性要強于邊與邊的接觸。
 ?。?)三軸剪切實驗結(jié)果證實,上海第④層軟粘土在剪切過程中會同時受到超固結(jié)比消散與結(jié)構(gòu)衰減的影響。統(tǒng)一本構(gòu)模擬結(jié)果證實,在剪切過程中,超固結(jié)比的消散速率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于結(jié)構(gòu)性的衰減速率。低圍壓的剪切過程中,土體

4、首先以受到超固結(jié)比消散的影響為主,然后受到結(jié)構(gòu)性衰減的影響。而圍壓較高時,土體主要受到結(jié)構(gòu)性衰減的影響。這解釋了在較低圍壓下,上海第④層軟粘土的有效應(yīng)力路徑與較大圍壓下完全不同的原因。由于上海第④層軟粘土結(jié)構(gòu)性的衰減導(dǎo)致在相同條件下的三軸排水剪切過程中,原狀土的體變量為重塑土的2倍。
 ?。?)真三軸實驗結(jié)果表明,在三維應(yīng)力狀態(tài)下,中主應(yīng)力的變化會影響原狀土的在真三軸剪切過程中應(yīng)力-應(yīng)變曲線的發(fā)展,且原狀土與重塑土的不同應(yīng)力lod

5、e角真三軸實驗結(jié)果表明,不同角度下上海第④層土真三軸實驗獲得的土體強度極限值在π平面上的投影符合SMP破壞準(zhǔn)則。
 ?。?)根據(jù)塑性體積應(yīng)變也會導(dǎo)致土體結(jié)構(gòu)性衰減與超固結(jié)比消散的實驗結(jié)果,將TS-Zhang模型的結(jié)構(gòu)性與超固結(jié)狀態(tài)發(fā)展式進(jìn)行了修正。提出了采用模擬常規(guī)固結(jié)過程獲得超固結(jié)狀態(tài)發(fā)展參數(shù)及結(jié)構(gòu)性狀態(tài)發(fā)展參數(shù),模擬等向固結(jié)過程精確的得到試樣在等向固結(jié)結(jié)束時的超固結(jié)比、結(jié)構(gòu)性參數(shù)的統(tǒng)一本構(gòu)模擬方法,克服了本構(gòu)模擬參數(shù)取值時的盲

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