靜力觸探的機(jī)理研究.pdf

1、靜力觸探已經(jīng)成為巖土工程原位測(cè)試一種必不可少的技術(shù)。靜力觸探機(jī)理的試驗(yàn)和理論研究對(duì)其測(cè)試方法和成果應(yīng)用都有直接的關(guān)系。因此，經(jīng)歷觸探機(jī)理研究室很有意義的。雖然國(guó)內(nèi)外學(xué)者在靜力觸探機(jī)理研究方面做了很多工作。但由于土的性質(zhì)的不定性和復(fù)雜性以及觸探時(shí)產(chǎn)生的大變形等，都對(duì)機(jī)理研究帶來(lái)了很大困難。到目前為止，靜力觸探機(jī)理的理論研究遠(yuǎn)不盡人意，仍處于探索中。大部分研究都是基于試驗(yàn)得到的。ABAQUS軟件可以很好的模擬大變形，還可以很直觀的得到應(yīng)力位

2、移等值線云圖。
　　 本文的主要研究?jī)?nèi)容：
　　 (1)本文應(yīng)用ABAQUS對(duì)雙橋探頭靜力觸探的貫入過(guò)程進(jìn)行模擬?？紤]到土體貫入問(wèn)題屬于大變形，本文應(yīng)用了能夠處理幾何非線性連續(xù)介質(zhì)的大變形理論進(jìn)行分析；考慮了土體的側(cè)摩阻力；椎體的貫入通過(guò)控制貫入深度的用位移法來(lái)實(shí)現(xiàn)；
　　 (2)建立有限元模型，以內(nèi)摩擦角ψ=10°的粘性土為例對(duì)靜力觸探的徑向應(yīng)力狀態(tài)、軸向應(yīng)力狀態(tài)、徑向位移狀態(tài)、軸向位移狀態(tài)進(jìn)行了分析。發(fā)現(xiàn)所得

3、應(yīng)力狀態(tài)和位移狀態(tài)與實(shí)際的結(jié)果比較吻合，進(jìn)而可知此模型模擬靜力觸探貫入問(wèn)題的可行性。
　　 (3)根據(jù)所建模型，通過(guò)改變土體內(nèi)摩擦角、粘聚力、彈性模量求得ABAQUS軟件模擬的錐體所受到的反力和側(cè)摩阻力，錐尖阻力為反力與側(cè)摩阻力之差。根據(jù)所得到的錐尖阻力和側(cè)摩阻力分別建立了內(nèi)摩擦角與錐尖阻力、粘聚力與側(cè)摩阻力、彈性模量與錐尖阻力的關(guān)系，并對(duì)這些關(guān)系進(jìn)行了分析，之后用已有的經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)所得的各種關(guān)系進(jìn)行擬合，發(fā)現(xiàn)其關(guān)系比較吻合。