天堂国产午夜亚洲专区-少妇人妻综合久久蜜臀-国产成人户外露出视频在线-国产91传媒一区二区三区

基于波速和剩余強(qiáng)度退化的膨脹土疲勞損傷特性研究

發(fā)布時(shí)間:2018-10-18 06:52
【摘要】:膨脹土疲勞損傷裂隙是土體強(qiáng)度下降的主要原因之一,其疲勞損傷的實(shí)質(zhì)是一個(gè)由于干濕循環(huán)作用下基質(zhì)吸力反復(fù)加卸載,導(dǎo)致土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大量的微裂隙形核,并且微裂隙隨著荷載循環(huán)次數(shù)增加而逐漸擴(kuò)展,最終形成宏觀裂縫的過程。而宏觀裂隙產(chǎn)生是導(dǎo)致土體強(qiáng)度降低的關(guān)鍵因素和膨脹土邊坡滑塌的主要肇因;诖,本文利用非金屬超聲波儀(TH204型)對等幅度干濕循環(huán)條件下的膨脹土進(jìn)行聲波測試,提出了用縱波速度定義膨脹土疲勞損傷的損傷變量,探索了干濕循環(huán)作用下膨脹土的損傷演化規(guī)律,研究了干濕循環(huán)條件下膨脹土的損傷變量隨循環(huán)次數(shù)、循環(huán)幅度、控制含水率及低應(yīng)力條件下的抗剪強(qiáng)度的變化關(guān)系,最終基于波速和剩余粘聚力定義損傷變量,提出能反映循環(huán)次數(shù)和循環(huán)幅度變化的非線性疲勞損傷模型。主要研究結(jié)論如下:(1)膨脹土試樣的損傷變量隨著干濕循環(huán)次數(shù)的增加呈非線性增長,增長幅度趨于平緩。當(dāng)控制含水率越大,相應(yīng)的損傷變量要小。循環(huán)幅度越大,損傷變量越大。第一次循環(huán)后,初始含水率增大,損傷變量整體呈減小趨勢,說明初始基質(zhì)吸力對試件的損傷變化起重要作用,初始含水率越大,損傷度越小。2~6次循環(huán)后,其損傷變化值隨初始含水率變化規(guī)律性不明顯。(2)膨脹土粘聚力值和損傷變量值具有良好的對數(shù)衰減關(guān)系。同一初始含水率條件下,循環(huán)幅度越大,粘聚力衰減隨損傷變量衰減程度越大。得到的膨脹土的疲勞損傷強(qiáng)度衰減函數(shù),可為膨脹土疲勞損傷模型的建立提供參考依據(jù)。(3)利用室內(nèi)常規(guī)試驗(yàn)和非金屬聲波測試系統(tǒng)量測結(jié)果建立干濕循環(huán)作用下膨脹的非線性疲勞損傷模型,簡單明了,便于應(yīng)用,但該模型僅適用于等幅度情況,變幅度模型的建立,有待于提出合理的試驗(yàn)方案。本文基于干濕循環(huán)作用下膨脹土剩余粘聚力的試驗(yàn)數(shù)據(jù),給出了反映剩余粘聚力變化的二次多項(xiàng)式,給出了等幅干濕循環(huán)作用下膨脹土疲勞損傷的定義和表達(dá)式。由剩余強(qiáng)度定義損傷變量與疲勞損傷的原始定義相符合。
[Abstract]:The fatigue damage crack of expansive soil is one of the main reasons for the decrease of soil strength. The essence of the fatigue damage is the repeated loading and unloading of the matrix suction under the action of dry and wet cycles, which leads to a large number of micro-fissures in the soil structure. And the microcracks expand gradually with the increase of load cycle times, and finally form the process of macroscopic cracks. The occurrence of macroscopic fissures is the key factor leading to the decrease of soil strength and the main cause of landslide of expansive soil slope. Based on this, the sonic test of expansive soil under the condition of non-metallic ultrasonic instrument (TH204) under the condition of dry and wet cycle with equal amplitude is carried out, and the damage variable of fatigue damage of expansive soil is defined by the longitudinal wave velocity. The law of damage evolution of expansive soil under dry-wet cycle is explored. The relationship between damage variables of expansive soil under dry-wet cycle with the number of cycles, cyclic amplitude, controlled moisture content and shear strength under low stress is studied. Finally, based on wave velocity and residual cohesion, a nonlinear fatigue damage model is proposed, which can reflect the variation of cycle number and cyclic amplitude. The main conclusions are as follows: (1) the damage variable of expansive soil increases nonlinear with the increase of dry-wet cycle times, and the increasing range tends to be gentle. The larger the water content is, the smaller the damage variable is. The larger the cycle amplitude, the greater the damage variable. After the first cycle, the initial moisture content increases and the damage variable decreases, which indicates that the initial matrix suction plays an important role in the damage change of the specimen. The greater the initial moisture content, the smaller the damage degree. The change of damage value with the initial moisture content is not obvious. (2) there is a good logarithmic attenuation relationship between the cohesion value of expansive soil and the damage variable value. Under the same initial moisture content, the greater the cyclic amplitude, the greater the attenuation degree of cohesive force with the damage variable. The fatigue damage strength attenuation function of expansive soil is obtained. It can provide reference for the establishment of fatigue damage model of expansive soil. (3) the nonlinear fatigue damage model of expansive soil under dry and wet cycle is established by using the results of indoor routine test and non-metallic acoustic wave testing system, which is simple and clear, and is easy to be applied. However, the model is only suitable for the condition of equal amplitude, and the establishment of variable amplitude model needs to be put forward a reasonable test scheme. Based on the experimental data of residual cohesive force of expansive soil under dry and wet cycles, a quadratic polynomial reflecting the change of residual cohesive force is given, and the definition and expression of fatigue damage of expansive soil under the action of equal amplitude dry and wet cycle are given. The definition of damage variable by residual strength is consistent with the original definition of fatigue damage.
【學(xué)位授予單位】:長沙理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TU443

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 丁武;蚌埠市膨脹土的幾點(diǎn)特征及應(yīng)用[J];當(dāng)代建設(shè);2001年04期

2 陶維鑫;合肥膨脹土濕度系數(shù)ψ_w取值分析[J];當(dāng)代建設(shè);2001年05期

3 區(qū)馬,張克緒,周敏鋒;膨脹土引起的工程災(zāi)害及其教訓(xùn)——蘇丹國的情況[J];自然災(zāi)害學(xué)報(bào);2002年04期

4 寧根成;淺談地區(qū)膨脹土的性質(zhì)[J];西部探礦工程;2003年09期

5 李樹軍;膨脹土的判別及其危害防治[J];吉林水利;2004年10期

6 方磊,黃小軍,許明軍;膨脹土初步判別的指標(biāo)[J];交通標(biāo)準(zhǔn)化;2004年12期

7 楊和平,曲永新,鄭健龍;寧明膨脹土研究的新進(jìn)展[J];巖土工程學(xué)報(bào);2005年09期

8 惠會(huì)清,雷勝友;膨脹土膨脹機(jī)理及其改良(抑制)方法的研究綜述[J];公路交通科技;2005年S2期

9 陳善雄;余頌;孔令偉;郭愛國;劉觀仕;;膨脹土判別與分類方法探討[J];巖土力學(xué);2005年12期

10 王向陽;;淺談膨脹土的危害與處置方法[J];科技經(jīng)濟(jì)市場;2006年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 王釗;劉祖德;陶建生;;鄂北崗地膨脹土渠道的破壞與防治[A];中國土木工程學(xué)會(huì)第七屆土力學(xué)及基礎(chǔ)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1994年

2 孔令偉;方曉睿;郭愛國;;膨脹土的基本性質(zhì)與路基工程實(shí)踐研究現(xiàn)狀與展望[A];巖石力學(xué)新進(jìn)展與西部開發(fā)中的巖土工程問題——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)第七次學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2002年

3 劉尚蔚;鄭俊杰;;南陽市膨脹土濕度系數(shù)的研究及應(yīng)用[A];地基處理理論與實(shí)踐——第七屆全國地基處理學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2002年

4 劉羽;王湘莉;袁春濤;;公路膨脹土的處理與施工[A];濟(jì)寧市技術(shù)創(chuàng)新與可持續(xù)發(fā)展論文選編[C];2005年

5 王斌;謝梁萍;卞可;;膨脹土改性試驗(yàn)方案[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫(第13卷)[C];2010年

6 姚海林;周保生;;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在當(dāng)宜高速公路膨脹土分類中的應(yīng)用[A];中國土木工程學(xué)會(huì)第八屆土力學(xué)及巖土工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年

7 何信芳;陳林;;膨脹土濕度系數(shù)及其在工程中的應(yīng)用[A];中國土木工程學(xué)會(huì)第四屆土力學(xué)及基礎(chǔ)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文選集[C];1983年

8 譚羅榮;張梅英;邵梧敏;;膨脹土的某些力學(xué)行為及影響因素[A];中國土木工程學(xué)會(huì)第七屆土力學(xué)及基礎(chǔ)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1994年

9 段萌筍;鄭春元;郁時(shí)煉;;石灰改良膨脹土特性試驗(yàn)分析[A];第十三屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(第Ⅱ冊)[C];2004年

10 孔令偉;;膨脹土的性狀與處治實(shí)踐[A];中國力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集(上)[C];2005年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 林均紅 記者 徐蘭山;“以柔治脹”破解膨脹土防治難題[N];科技日報(bào);2010年

2 許連峰;膨脹土研究取得初步突破[N];中國交通報(bào);2004年

3 王秋霞;膨脹土地區(qū)公路修筑成套技術(shù)出成果[N];中國交通報(bào);2004年

4 馬和亮;“膨脹土”危害固海擴(kuò)灌工程[N];寧夏日報(bào);2008年

5 黃興華;“以柔治脹”對付膨脹土[N];中國技術(shù)市場報(bào);2010年

6 本報(bào)記者 李倫娥 通訊員 胡秀英 鄧崛峰;攻克公路工程的“癌癥”[N];中國教育報(bào);2010年

7 本報(bào)記者 滕繼濮;筑路“癌癥”?有方可治[N];科技日報(bào);2010年

8 本報(bào)記者 趙洪亮;馴服膨脹土這只“攔路虎”[N];中國水利報(bào);2011年

9 本報(bào)記者 孟慶豐 通訊員 張韶軍;膨脹土筑路技術(shù)化身生產(chǎn)力[N];中國交通報(bào);2011年

10 本報(bào)記者 趙洪濤;降伏南水北調(diào)中線膨脹土[N];中國水利報(bào);2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王歡;隴南地區(qū)高速公路膨脹土路基處治技術(shù)研究[D];長安大學(xué);2015年

2 陳善雄;膨脹土工程特性與處治技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2006年

3 李健;漢中地區(qū)膨脹土工程特性及其滑坡變形機(jī)理基研究[D];西南交通大學(xué);2014年

4 汪明元;土工格柵與膨脹土的界面特性及加筋機(jī)理研究[D];浙江大學(xué);2009年

5 潘宗俊;膨脹土公路路塹邊坡工程性狀研究[D];長安大學(xué);2006年

6 任青陽;膨脹土和砂土彈塑性本構(gòu)關(guān)系數(shù)值建模研究[D];華中科技大學(xué);2005年

7 賈景超;膨脹土膨脹機(jī)理及細(xì)觀膨脹模型研究[D];大連理工大學(xué);2010年

8 李雄威;膨脹土濕熱耦合性狀與路塹邊坡防護(hù)機(jī)理研究[D];中國科學(xué)院研究生院(武漢巖土力學(xué)研究所);2008年

9 趙金剛;降雨—蒸發(fā)循環(huán)作用下膨脹土填方邊坡穩(wěn)定性及機(jī)理研究[D];西北大學(xué);2013年

10 李化云;淺埋大跨膨脹土隧道變形機(jī)理及支護(hù)力學(xué)行為研究[D];西南交通大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 吳偉;云南省曲靖市區(qū)膨脹土的判別與分類研究[D];昆明理工大學(xué);2006年

2 張柯宏;高速鐵路膨脹土路堤沉降變形及濕熱性狀監(jiān)測與分析[D];西南交通大學(xué);2015年

3 楊娟;陜南土坎梯田田坎力學(xué)特性與垮坎原因分析[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2015年

4 李大緒;浸水條件下云桂地區(qū)膨脹土低矮路基沉降變形特性研究[D];西南交通大學(xué);2015年

5 周談;玄武巖纖維和二灰改良膨脹土的試驗(yàn)研究[D];湖北工業(yè)大學(xué);2015年

6 范冀哲;邯鄲膨脹土膨脹特性和強(qiáng)度特性試驗(yàn)研究[D];河北工程大學(xué);2016年

7 陳蒙;合安高速鐵路膨脹土工程特性研究[D];西南交通大學(xué);2016年

8 舒東利;合肥地區(qū)膨脹土地層淺埋暗挖隧道設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2016年

9 楊玉堂;不同基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)下膨脹土基坑邊坡變形響應(yīng)分析[D];西南交通大學(xué);2016年

10 賀建軍;膨脹土深基坑開挖對臨近地鐵建筑變形控制的研究[D];西南交通大學(xué);2016年

,

本文編號(hào):2278329

資料下載
論文發(fā)表

本文鏈接:http://www.sikaile.net/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/2278329.html


Copyright(c)文論論文網(wǎng)All Rights Reserved | 網(wǎng)站地圖 |

版權(quán)申明:資料由用戶8bbb8***提供,本站僅收錄摘要或目錄,作者需要?jiǎng)h除請E-mail郵箱bigeng88@qq.com