波浪荷載作用下飽和鈣質(zhì)砂動(dòng)力特性的試驗(yàn)研究.pdf

1、波浪荷載是海洋工程中一種基本動(dòng)荷載，研究波浪荷載作用下飽和鈣質(zhì)砂動(dòng)力特性對(duì)于進(jìn)一步完善鈣質(zhì)砂力學(xué)性質(zhì)研究、指導(dǎo)波浪荷載作用下鈣質(zhì)砂海域海床穩(wěn)定性分析以及實(shí)際工程的設(shè)計(jì)和施工，都具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。國內(nèi)外的學(xué)者已對(duì)鈣質(zhì)砂的動(dòng)力特性進(jìn)行了一定的研究，但由于試驗(yàn)條件的限制，一般都利用常規(guī)的動(dòng)三軸試驗(yàn)儀和常規(guī)的動(dòng)扭剪儀進(jìn)行試驗(yàn)，不能考慮主應(yīng)力方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)的影響，無法很好模擬波浪荷載作用下鈣質(zhì)中的應(yīng)力狀態(tài)?；趯?duì)波浪荷載作用下鈣質(zhì)砂動(dòng)力

2、特性研究的重要意義和其研究現(xiàn)狀，本文利用大連理工大學(xué)最新研制的土工靜力－動(dòng)力液壓三軸－扭轉(zhuǎn)多功能剪切儀對(duì)我國南沙群島的鈣質(zhì)砂進(jìn)行了豎向－扭向循環(huán)耦合剪切試驗(yàn)，模擬了波浪荷載，對(duì)波浪荷載作用下鈣質(zhì)砂的動(dòng)力特性進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。全文主要包括以下幾方面內(nèi)容：首先，針對(duì)相對(duì)密度為30％的鈣質(zhì)砂進(jìn)行了11組試驗(yàn)，研究了鈣質(zhì)砂處于均壓固結(jié)和三向非均壓固結(jié)條件下，承受波浪荷載作用時(shí)的動(dòng)強(qiáng)度特性和液化特性。著重分析了初始主應(yīng)力方向角對(duì)鈣質(zhì)砂動(dòng)強(qiáng)度的

3、影響，建立了考慮初始主應(yīng)力方向角的動(dòng)強(qiáng)度模式。此外，對(duì)不同初始固結(jié)條件下鈣質(zhì)砂的液化機(jī)理也進(jìn)行了詳細(xì)探討。其次，在上述試驗(yàn)的基礎(chǔ)上研究了波浪荷載作用下鈣質(zhì)砂的殘余孔壓和殘余變形特性。詳細(xì)分析了主應(yīng)力方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)和初始主應(yīng)力方向角對(duì)鈣質(zhì)砂中孔隙水壓力和變形發(fā)展的影響，并針對(duì)不同的初始固結(jié)條件，建立了波浪荷載作用下鈣質(zhì)砂殘余孔壓和殘余應(yīng)變的計(jì)算模式。 再次，對(duì)相對(duì)密度為30％和55％的鈣質(zhì)砂共進(jìn)行了14組試驗(yàn)，研究了波浪荷載作用下的