蠕變對凍土塑性屈服應力的影響研究.pdf

1、分類號：分類號：TU445密級：密級：公開公開研究生學位論文論文題目（中文）論文題目（中文）蠕變對凍土塑性屈服應力的影響研究蠕變對凍土塑性屈服應力的影響研究論文題目（外文）論文題目（外文）Influenceofcreeponplasticyieldstressoffrozensoil研究生姓名研究生姓名喬響平喬響平學科、專業(yè)學科、專業(yè)土木工程土木工程結構工程結構工程研究方向研究方向凍土力學凍土力學學位級別學位級別碩士導師姓名、職稱導師姓

2、名、職稱張豫川張豫川副教授副教授慕青松慕青松副教授副教授論文工作論文工作起止年月起止年月2015年12月至月至2017年5月論文提交日期論文提交日期2017年6月論文答辯日期論文答辯日期2017年6月學位授予日期學位授予日期2017年6月校址：甘肅省蘭州市校址：甘肅省蘭州市I蠕變對凍土塑性屈服應力的影響研究變對凍土塑性屈服應力的影響研究摘要摘要對于融土，在荷載持續(xù)作用下，會發(fā)生水和空氣的擠出以及土顆粒相應的移動，此過程即為融土的固結過程

3、。融土的固結過程常常伴隨著土體內(nèi)部結構的改變，并將融土歷史上所承受的最大固結壓力稱為前期固結壓力，其實質是土體內(nèi)部結構的宏觀反應。與融土類似，凍土內(nèi)部也存在各種不同形式的結構，那么也應當存在類似前期固結壓力的指標，學者們稱為“似前期固結壓力”或“準前期固結壓力”，在凍土中其實質為塑性屈服應力。不同于融土的是，在荷載作用下，由于凍土的滲透系數(shù)遠遠小于融土，并不存在像融土那樣的固結過程，但在荷載持續(xù)作用下凍土會發(fā)生蠕變，導致凍土內(nèi)部的結構或

4、發(fā)生強化或發(fā)生弱化，可以料想在荷載持續(xù)作用下（蠕變），表征凍土結構性的力學指標——塑性屈服應力應當發(fā)生相應的變化。為了探究凍土蠕變對塑性屈服應力的影響規(guī)律，本文先介紹了幾種典型的凍土蠕變理論，并指出它們各自的適用性，在此基礎上介紹由融土發(fā)展而來的等速線模型。為了驗證該模型在描述凍土蠕變時的適用性，本文做了不同溫度條件下經(jīng)過不同蠕變時間后的K0加載試驗，通過理論計算和試驗的對比發(fā)現(xiàn)該模型能很好的描述凍土的蠕變行為，并且具有參數(shù)較少、各參數(shù)

5、都有明確的幾何及物理意義，還能將凍土的蠕變過程和塑性屈服應力聯(lián)系起來的優(yōu)點。最終得出塑性屈服應力是初始塑性屈服應力、壓縮系數(shù)和回彈系數(shù)的函數(shù)，且其對數(shù)與蠕變應變（時間）呈線性關系的結論。凍土與融土在力學性質和行為方面存在諸多差異，其中最明顯的一個差異就是凍土對溫度的敏感性，由于等速線模型由融土發(fā)展而來，故沒有考慮到溫度的影響，從試驗中可以看到該模型最主要的三個參數(shù)回彈系數(shù)、壓縮系數(shù)和蠕變速率參數(shù)均與溫度相關，所以為了利用該模型更加準確和