干濕循環(huán)作用下粉質(zhì)粘土力學(xué)特性劣化規(guī)律及其在邊坡穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用.pdf

1、近些年來，在我國基礎(chǔ)建設(shè)的高速發(fā)展中涌現(xiàn)出了越來越多的邊坡工程，尤其是土質(zhì)邊坡。而邊坡的穩(wěn)定性直接關(guān)系到工程建設(shè)的安全和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。影響土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的因素眾多，其中干濕循環(huán)作用是一個(gè)重要因素，甚至是導(dǎo)致許多土質(zhì)邊坡失穩(wěn)破壞的直接原因。本文結(jié)合高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金（20110191120033），通過試驗(yàn)分析、理論研究和數(shù)值模擬等方法對(duì)干濕循環(huán)作用下粉質(zhì)粘土力學(xué)特性的劣化規(guī)律、土質(zhì)邊坡的失穩(wěn)機(jī)制和土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析方法

2、進(jìn)行了較為系統(tǒng)和深入的研究。主要研究內(nèi)容和成果如下：
　?、偻ㄟ^粉質(zhì)粘土的干濕循環(huán)試驗(yàn)和三軸剪切試驗(yàn)獲得了粉質(zhì)粘土的偏應(yīng)力q隨軸應(yīng)變e1的變化規(guī)律、有效主應(yīng)力比13s￠ s￠隨軸應(yīng)變e1的變化規(guī)律、體應(yīng)變ev隨剪應(yīng)變es的變化規(guī)律，進(jìn)而得到強(qiáng)度參數(shù)和變形參數(shù)隨循環(huán)次數(shù)的劣化規(guī)律等。
　?、诟鶕?jù)粉質(zhì)粘土的試驗(yàn)結(jié)果，并結(jié)合土體強(qiáng)度參數(shù)作用的微觀機(jī)理，分析了粉質(zhì)粘土力學(xué)特性的劣化機(jī)理。并對(duì)干濕循環(huán)作用下土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性影響因素、失穩(wěn)

3、模式和失穩(wěn)機(jī)制進(jìn)行了研究。
　　③利用干濕循環(huán)作用下土質(zhì)邊坡的失穩(wěn)機(jī)制，并結(jié)合現(xiàn)有的邊坡穩(wěn)定性分析理論，提出適合該工況下土質(zhì)邊坡安全系數(shù)的計(jì)算方法，包括安全系數(shù)的定義方法、強(qiáng)度參數(shù)c、j的折減辦法和變形參數(shù)E、u的調(diào)整辦法。
　?、軐?duì)有限元強(qiáng)度折減法中屈服準(zhǔn)則的選用進(jìn)行了討論，分析了DP4準(zhǔn)則下安全系數(shù)與其他準(zhǔn)則下安全系數(shù)的轉(zhuǎn)換關(guān)系，同時(shí)總結(jié)了屈服準(zhǔn)則的選用原則。
　　⑤分析了有限元強(qiáng)度折減法中數(shù)值計(jì)算收斂性判據(jù)、塑性