本文關(guān)鍵詞：低頻循環(huán)荷載下飽和軟土的動(dòng)力特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國地鐵、高速公路在東南沿海地區(qū)的大量修建,軟土路基的變形和穩(wěn)定性問題異常突出,掌握軟黏土在交通荷載作用下的動(dòng)力特性是這類工程科學(xué)合理設(shè)計(jì)與施工的前提條件。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,利用SPAX-2000(改進(jìn)型)靜動(dòng)真三軸測試系統(tǒng)對(duì)深圳近海的淤泥質(zhì)軟黏土進(jìn)行低頻循環(huán)荷載試驗(yàn),研究了不同振動(dòng)頻率(0.1Hz、0.25Hz.0.5Hz、1Hz)、不同循環(huán)應(yīng)力(20kPa、50kPa、65kPa)與不同固結(jié)條件(σ1'=σ2'=σ3'=200kPa、σ1'=σ2'=225kPa和σ3'=200kPa、σ1'=σ2'=250kPa和σ3'=200kPa)作用下淤泥的動(dòng)力特性,主要研究內(nèi)容及取得的成果如下：1.加載頻率的影響規(guī)律研究。加載頻率對(duì)軟黏土的孔壓、累積塑性應(yīng)變和應(yīng)力-應(yīng)變滯回圈的發(fā)展有關(guān)鍵影響,但對(duì)動(dòng)彈性模量影響很小。在相同的循環(huán)應(yīng)力幅值和固結(jié)應(yīng)力下,隨著加載頻率的增大,孔壓和累積塑性應(yīng)變隨之減��；振動(dòng)頻率0.5Hz對(duì)應(yīng)的累積孔壓和累積塑性應(yīng)變分別比O.1Hz的最大可減小57%和77%。2.循環(huán)應(yīng)力幅值的影響規(guī)律研究。循環(huán)應(yīng)力幅值是影響軟黏土孔壓、累積塑性應(yīng)變和應(yīng)力-應(yīng)變滯回圈的關(guān)鍵因素,但對(duì)動(dòng)彈性模量影響很小。在相同加載頻率和固結(jié)應(yīng)力下,隨著循環(huán)應(yīng)力幅值增大,孔壓和累積塑性應(yīng)變隨之增大；當(dāng)荷載幅值增大150%(由20kPa增大至50kPa),對(duì)于的孔壓和累積塑性應(yīng)變最大可增大233%和103%。3.固結(jié)方式的影響規(guī)律研究。固結(jié)方式對(duì)提高軟黏土動(dòng)彈性模量有關(guān)鍵影響,但對(duì)孔壓和累積塑性應(yīng)變的發(fā)展影響不大。在相同加載頻率和循環(huán)應(yīng)力幅值下,眈'≠63'的偏壓固結(jié)比等壓固結(jié)的彈性模量高出316%；當(dāng)晚'增大12.5%(由200kPa增大至225kPa),孔壓和累積塑性應(yīng)變最大只減小16%和24.5%。4.循環(huán)荷載后土體的不排水抗剪強(qiáng)度發(fā)生改變,其中在低循環(huán)荷載20kPa,頻率大于0.5Hz時(shí),土體發(fā)生硬化,其余情況(50kPa和65kPa)均發(fā)生軟化,抗剪強(qiáng)度衰減最大值達(dá)41%；同時(shí)土的微觀結(jié)構(gòu)由片狀、大顆粒轉(zhuǎn)變?yōu)閳F(tuán)絮狀。5.建立了軟黏土的動(dòng)力特性指標(biāo)和荷載參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。(1)孔隙水壓力-振動(dòng)次數(shù)N的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式：u*=A+BlnN+C(1nN)2+D(1nN)3(2)累積塑性應(yīng)變-加載頻率、循環(huán)應(yīng)力幅值的飽和淤泥質(zhì)黏土的關(guān)系：(3)動(dòng)彈性模量與固結(jié)比Kc的關(guān)系式：Ed=)A+Kc*B)εd(C+Kc*D)
【關(guān)鍵詞】：循環(huán)荷載 淤泥質(zhì)軟黏土 動(dòng)孔壓 累積塑性應(yīng)變 滯回圈 動(dòng)彈性模量 抗剪強(qiáng)度 微觀結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U416.16;TU447
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-14
• 第一章 緒論14-27
• 1.1 引言14-15
• 1.2 交通荷載的特點(diǎn)15-16
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-25
• 1.3.1 循環(huán)荷載下軟黏土動(dòng)力特性影響因素16-17
• 1.3.2 循環(huán)荷載下軟黏土動(dòng)力特性的試驗(yàn)研究17-22
• 1.3.3 循環(huán)荷載下軟黏土動(dòng)力特性的理論研究22-25
• 1.4 本文研究主要內(nèi)容25-27
• 第二章 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及分析27-39
• 2.1 引言27
• 2.2 常見的循環(huán)荷載分析27-29
• 2.3 淤泥質(zhì)軟黏土的物理力學(xué)指標(biāo)29-30
• 2.4 儀器介紹30-32
• 2.4.1 系統(tǒng)組成30-31
• 2.4.2 系統(tǒng)功能31-32
• 2.4.3 系統(tǒng)參數(shù)32
• 2.5 試驗(yàn)方案32-34
• 2.6 試驗(yàn)步驟34-36
• 2.6.1 試樣制備34
• 2.6.2 抽真空飽和和反壓飽和34-36
• 2.6.3 固結(jié)排水36
• 2.6.4 施加循環(huán)荷載36
• 2.7 試驗(yàn)結(jié)果誤差分析36-38
• 2.7.1 橡膠膜的影響37
• 2.7.2 孔壓滯后現(xiàn)象37-38
• 2.7.3 物理擾動(dòng)38
• 2.8 本章小結(jié)38-39
• 第三章 低頻循環(huán)荷載下軟黏土孔隙水壓力變化規(guī)律研究39-59
• 3.1 引言39
• 3.2 孔壓模型的歸納總結(jié)39-41
• 3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析41-56
• 3.3.1 超孔隙水壓力變化規(guī)律分析41-56
• 3.3.1.1 不同加載頻率下孔壓的變化規(guī)律分析42-47
• 3.3.1.2 不同循環(huán)荷載下孔壓的變化規(guī)律分析47-52
• 3.3.1.3 不同固結(jié)應(yīng)力下孔壓的變化規(guī)律分析52-56
• 3.4 低頻循環(huán)荷載下的孔壓發(fā)展模型56-58
• 3.5 本章小結(jié)58-59
• 第四章 低頻循環(huán)荷載下軟黏土變形特性研究59-112
• 4.1 引言59
• 4.2 室內(nèi)動(dòng)三軸試驗(yàn)59
• 4.3 累積塑性應(yīng)變?cè)鲩L特性研究59-80
• 4.3.1 模型歸納及總結(jié)60-61
• 4.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析61-75
• 4.3.2.1 不同加載頻率下軟黏土累積塑性應(yīng)變變化特征61-66
• 4.3.2.2 不同應(yīng)力幅值下軟黏土累積塑性應(yīng)變變化特征66-70
• 4.3.2.3 不同固結(jié)應(yīng)力下軟黏土累積塑性應(yīng)變變化特征70-75
• 4.3.3 低頻循環(huán)荷載下的累積塑性應(yīng)變發(fā)展模型75-80
• 4.4 軟黏土應(yīng)力-應(yīng)變滯回圈形態(tài)特征研究80-93
• 4.4.1 破壞型曲線滯回圈的演變80-84
• 4.4.2 漸穩(wěn)型滯回圈的演變84-86
• 4.4.3 直線型滯回圈的演變86-89
• 4.4.4 滯回圈演化規(guī)律對(duì)比89
• 4.4.5 滯回圈的影響因素分析89-93
• 4.5 動(dòng)彈性模量研究93-110
• 4.5.1 模型歸納及總結(jié)94
• 4.5.2 試驗(yàn)結(jié)果分析94-105
• 4.5.2.1 不同加載頻率下動(dòng)彈性模量變化規(guī)律分析94-98
• 4.5.2.2 不同應(yīng)力幅值下動(dòng)彈性模量變化規(guī)律分析98-102
• 4.5.2.3 不同固結(jié)應(yīng)力下動(dòng)彈性模量變化規(guī)律分析102-105
• 4.5.3 低頻循環(huán)荷載下的動(dòng)彈性模量發(fā)展模型105-110
• 4.6 本章小結(jié)110-112
• 第五章 低頻循環(huán)荷載下軟黏土強(qiáng)度特性及微觀結(jié)構(gòu)變化研究112-123
• 5.1 引言112
• 5.2 不排水抗剪強(qiáng)度分析112-120
• 5.2.1 加載頻率對(duì)抗剪強(qiáng)度的影響113-115
• 5.2.2 應(yīng)力幅值對(duì)抗剪強(qiáng)度的影響115-118
• 5.2.3 固結(jié)應(yīng)力對(duì)抗剪強(qiáng)度的影響118-120
• 5.3 利用SEM圖像觀察循環(huán)荷載作用前后土樣的結(jié)構(gòu)變化120-122
• 5.4 本章小結(jié)122-123
• 結(jié)論與展望123-126
• 參考文獻(xiàn)126-132
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文132-134
• 致謝134

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1 張勇;孔令偉;郭愛國;李雄威;;循環(huán)荷載下飽和軟黏土的累積塑性應(yīng)變?cè)囼?yàn)研究[J];巖土力學(xué);2009年06期

2 劉曉紅;方薇;楊果林;;循環(huán)荷載下原狀結(jié)構(gòu)紅粘土累積塑性應(yīng)變模型[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);2013年02期

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1 羅啟洋;低頻循環(huán)荷載下飽和軟土的動(dòng)力特性研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：低頻循環(huán)荷載下飽和軟土的動(dòng)力特性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：301611