一、基于内时理论的饱和黄土孔压增长模型的试验研究（论文文献综述）
张雪娇[1]（2020）在《石灰改良黄土渗透特性及力学特性试验研究》文中研究说明黄土是一种具有独特水敏感性和湿陷性的特殊土,若在未经处理直接裸露的黄土上进行工民建设活动,一旦发生遇水入侵,容易引起湿陷与降低强度,诱发边坡失稳、路面路基塌陷、地基不均匀沉降等工程事故。大量科学研究及实例表明,经过改良处理的黄土地基可以有效解决建筑地基不均匀沉降、变形等工程问题,大幅度提高黄土地基的承载能力和稳定性。由于黄土具有很强的地域性,不同地域的黄土在颗粒组分、微结构等略有不同,造成工程性质上存在着差异性。因此,本文以庆阳地区Q3马兰黄土及其石灰改良土为研究对象,对其开展较为全面的基本物理性质试验、饱和渗透试验、电镜试验及常规三轴试验,研究其渗透特性及力学特性。本文的主要研究工作及成果如下:（1）对重塑黄土开展较为全面的基本物理性质试验,包括密度试验、含水率试验、比重试验、液塑限试验、颗粒分析试验、击实试验、矿物成分及化学成分分析试验。由试验结果分析可知,本文黄土为级配良好且连续的Q3马兰黄土,可分类定名为低液限粘土,所含有的主要矿物以石英和长石为主,化学成分以Si O2、Ca O、Fe2O3为主;石灰掺量对黄土击实特性的影响主要表现为:随着石灰掺量的增加,改良黄土的最大干密度drmax越来越小,对应的最优含水率wopt却越来越大;（2）对改良黄土开展不同干密度、不同石灰掺量（0%、3%、6%、9%、15%）的室内变水头渗透试验。试验结果表明:各石灰掺量下改良黄土的饱和渗透系数与干密度呈负指数关系,与孔隙比呈正指数关系,且在半对数坐标中饱和渗透系数与孔隙比呈线性关系,并建立二者之间的指数关系公式;不同石灰掺量下的拟合曲线相互平行,截距与石灰掺量有关。（3）利用SEM（Scanning electron microscope）电镜试验和IPP（Image-Pro Plus6.0）图像分析处理软件定性定量地研究不同石灰掺量和干密度下改良黄土的微观结构特征,从微观角度阐释改良机理,并尝试建立微观结构参数与宏观物理性质之间的联系,发现渗透特性的大小与大中孔隙的数量、面积和面孔隙度成正比,由此可说明大中孔隙决定着黄土的渗透性。此外,孔隙的分形维数与孔隙结构的复杂程度成正比,在一定程度可以反映宏观物理性质。（4）对不同石灰掺量和孔隙比条件下的改良黄土进行无侧限压缩试验,结果表明,石灰掺量和孔隙比均会影响强度,但强度不是由单一因素控制,而是受它们共同耦合作用导致。基于此,本文提出石灰胶结比Vle/Vv概念,即石灰体积与孔隙体积的比值。对不同石灰胶结比下的土样进行常规三轴排水试验,结果表明,尽管石灰掺量与孔隙比均不相同,但石灰胶结比相同的土样,在相同围压下的排水试验中表现出了相似力学行为,其偏应力-轴向应变-体应变曲线和应力-剪胀曲线变化轨迹相似,稳定时曲线接近且达到的强度相近。故石灰胶结比是描述石灰土力学行为的合理参数。（5）基于重塑黄土三轴试验结果分析,发现其应力-应变关系符合修正剑桥模型理论,故采用修正剑桥模型计算重塑黄土的本构关系,并在matlab软件中编写相应的程序代码用于计算模型数值解。研究结果表明:修正剑桥模型优点在于能准确模拟出重塑黄土各向等压加卸载试验中加载阶段的应力-应变关系,固结排水低围压下的偏应力关系、高围压下临界应力状态的偏应力,以及计算出的固结不排水临界应力状态孔压值与试验值较为接近。然而缺点在于不能模拟卸载与再加载阶段形成的滞回圈,也不能计算出回弹过程中产生的塑性变形;不能准确模拟固结不排水剪切过程的孔压曲线和固结排水体变曲线。
胡子萱[2]（2019）在《地铁车站软土深基坑蠕变与卸荷耦合力学特性分析》文中提出珠三角地区广泛分布深厚海相沉积淤泥质软土地层,由于该地区淤泥质软土特殊的力学性态,其力学特性受应力路径及应力历史影响显着,致使本地区深基坑开挖过程中存在显着的时空效应特性。目前深基坑工程设计与施工过程中均未能充分考虑软土蠕变-卸荷力学特性,导致本地区软土深基坑工程实际变形量与设计计算值存在较大差异,给深基坑工程及其周边环境产生重大安全隐患。为了客观真实地模拟珠三角地区典型淤泥质软土的蠕变-卸荷力学特性,本文采用室内试验、理论分析与现场测试相结合的研究方法对珠三角地区典型淤泥质软黏土蠕变与卸荷力学特性进行分析研究,并以珠三角某地铁车站深基坑工程为研究背景,系统分析了软土深基坑工程时空耦合特性,获得了对实际工程有参考价值的研究结论。具体研究内容及结论如下:（1）通过室内非饱和土三轴蠕变试验仪,对珠三角地区典型淤泥质软土进行不同围压下固结不排水蠕变试验,获得了淤泥质软黏土蠕变力学特性,建立了可综合反映非线性蠕变特性的半理论半经验黏弹塑性蠕变本构模型。（2）采用GDS饱和土应力路径三轴试验仪,针对基坑主动区和被动区土体开展了RTE、UL和RTC三种不同卸荷应力路径的试验研究。获得不同应力路径下的卸荷力学特性,运用归一化方法得出了不同应力路径下归一化方程,并推导了主动区和被动区卸荷应力路径本构模型。（3）基于ABAQUS有限元分析软件二次开发功能,采用Fortran语言编写了软土卸荷应力路径本构模型有限元分析子程序。（4）以珠三角某地铁车站深基坑工程为背景,建立了深基坑开挖蠕变-卸荷耦合分析三维有限元模型,研究了软土深基坑工程时空效应特性,并通过现场监测数据验证了分析结果的正确性,得出了若干有实际工程参考价值的研究结论。本文的研究成果对全面掌握珠三角地区典型软黏土蠕变与卸荷特性,及其对软土深基坑开挖的影响等均具有一定的理论与工程应用价值。
王谦[3]（2019）在《饱和黄土地震液化特征与新型抗震处理方法》文中进行了进一步梳理饱和黄土地震液化是黄土地区三大岩土地震地质灾害之一。相比于非饱和黄土,饱和黄土由于水的作用导致盐晶等胶结物的部分或全部溶解使得其结构强度明显减弱,且在外界荷载的作用下产生孔隙水压力,造成土体的有效应力显着降低,从而使其在动力作用下具有更加强烈的灾变风险性。然而,受黄土地区历史地震中有关饱和黄土震害的实例甚少等因素的制约,现阶段有关饱和黄土的动力特性研究相对缺乏,对于复杂应力条件对饱和黄土液化特性的影响尚不明确,对于饱和黄土地震液化的物理过程和力学机制研究尚显不足,对于新型环保的地基抗震改良处理方法在黄土地区的应用需求十分迫切。论文以饱和黄土室内土动力学试验为基础,以动荷载作用下饱和黄土的力学性能—微结构特性—宏观灾害特征—震灾防御指标为主线,综合采用现场调查、原位测试、室内试验、微结构测试和矿物成分测试等多种研究方法,研究了动荷载作用下饱和黄土的动剪切模量、阻尼比、动变形和动孔隙水压力特征,提出了初始复杂应力条件对饱和黄土液化特性的影响,并结合历史地震中饱和黄土液化实例,分析了地震导致饱和黄土液化灾害的主要特点,探讨了饱和黄土动孔隙水压力的演化特征及动残余变形与动孔隙水压力的相互作用机制,厘清了饱和黄土地震液化的力学机制,明晰了饱和黄土地震液化灾害产生的物理过程。在此基础上,研究了饱和木质素改良黄土的抗液化性能及其固化机制,提出了基于性态设计理念的饱和木质素改良黄土的抗液化处理指标。论文所取得的主要创新性研究成果包括:（1）黄土在饱和后动刚度明显减小,大应变条件下阻尼比显着增大。相比于原状黄土,不同地区饱和黄土的动剪切模量比差异性较小,其开始衰减的动剪应变相比于原状土明显减小,衰减速率显着加快。循环剪切荷载作用下,饱和黄土产生动应力衰减,动应变和动孔隙水压力增大的“液化”现象,但受土体中封闭孔隙的存在导致的动孔隙水压力消散的影响,其最大动孔隙水压力难以达到有效围压。物性指标对饱和黄土的动力特性影响显着,干密度越大、塑性指数越大、粉粒含量越小,饱和黄土越难以液化。（2）饱和黄土的动力特性受初始应力状态的影响较为显着,复杂应力条件下饱和黄土的动力特性与简单应力条件下存在较为明显的区别。随着初始主应力方向角的增大,受预剪应力的影响,饱和黄土的抗液化强度降低,横向动应变和广义剪应变均显着增大,动孔隙水压力比总体增大。随着中主应力系数的增加,饱和黄土的抗液化强度增加,径向动应变由负转正并增长较快,广义剪应变逐渐减小,最大动孔隙水压力比在b=0.5时达到最大。固结偏应力比在循环剪切的初始阶段对饱和黄土的动强度影响较大,固结偏应力比越大,动应变越大,最大动孔隙水压力越小。（3）饱和黄土地震液化灾害以斜坡地区低角度滑移为主,具有大规模土流或泥流发育、触发地震动强度较低、场地地震效应影响显着和不常见喷泥冒水现象等特征。黄土场地地震效应对土体的液化过程影响显着,饱和黄土场地的地表地震动峰值明显低于相同条件下非饱和黄土场地的地表地震动峰值,加速度反应谱最大谱值对应的周期较非饱和黄土场地明显增长,且受饱和土体刚度和粘滞性的影响,地表地震动与输入地震动相比不存在明显的放大,甚至出现衰减,从而在保证土体结构稳定的前提下更加有利于动孔隙水压力累积,对土体液化具有较为明显的促进作用。（4）黄土在液化后结构更加破碎,孔隙边缘多棱角,大孔隙数量明显增多,孔隙之间的连通性趋于优良。从微观角度,饱和黄土液化过程可分为结构调整、通道发展和液化破坏3个阶段。饱和黄土的动孔隙水压力在整个循环剪切过程中均呈现显着的累积特征,其相对于动应变存在明显的滞后性,滞后周期随着循环剪切振次的增加而减小。循环荷载作用下土骨架变形而导致的孔隙体积压缩对动孔隙水压力的累积具有控制作用,动孔隙水压力累积增长模式受黄土物性参数和结构性的影响,分为变形前期快速增长型、持续增长型和变形后期快速增长型三种模式。（5）动荷载作用下的饱和黄土液化破坏的内在机制主要是循环荷载作用下土骨架对荷载的抵御能力的变化及其造成土中水对孔隙形变的适应性响应。循环荷载导致的土骨架强度弱化和孔隙水压力增长交替作用,直至土体丧失结构强度而表现为近似流态。根据饱和黄土循环剪切破坏时平均有效应力的大小,饱和黄土的液化机制可划分为变形主导型和孔隙水压力主导型两类。黄土的非均质性导致其液化过程具有渐进性破坏特征。（6）木质素改良可显着提升饱和黄土的动刚度和动强度,并可有效抑制动变形和孔隙水压力的增长。木质素的填隙与胶结、掺入木质素对黄土双电层的减薄、木质素中纤维物质的加筋作用及其对细颗粒和游离水的吸附作用,以及木质素与黄土的离子交换作用共同提升了改良黄土的抗液化性能。通过木质素改良,可完全消除设计地震加速度不高于0.30g的建筑地基的液化势。
王强[4]（2017）在《黄土的震陷特性及场地震陷分析评价方法研究》文中提出Q3黄土构成黄土层的上部,是建筑工程中常遇的致灾性黄土类型,其中场地震陷灾害是一种重要的灾害类型。当前,黄土震陷研究多借鉴砂土动力学的研究思路和部分研究结论,没有充分考虑地震荷载作用下黄土的场地应力条件和力学特性。本文针对原状Q3黄土的动力变形问题,通过开展不同应力条件下循环单剪试验,分析了黄土的滞回曲线、骨干曲线和震陷曲线的形态特征及其随含水量、固结压力、剪应变幅、循环加载周次等因素的变化规律,建立了骨干曲线及震陷系数经验方程的表达式。通过分析循环单剪作用下应力比（剪应力幅/正应力）和应变比（体应变增量/剪应变幅）之间的关系,提出了黄土的循环剪缩方程。通过分析以体应变作为硬化参量的黄土循环硬化规律,提出了一种可以考虑黄土循环硬化特性的修正Iwan模型。通过对修正Iwan模型串联循环剪缩体应变单元,建立了一种可以考虑土循环硬化特性和剪缩特性的修正Iwan剪缩本构模型。应用修正Iwan剪缩本构方程,建立了一种适用于动力变形计算的一维黄土场地地震反应分析模型,并采用中心差分法给出了该动力模型的数值求解过程。通过分析随机地震荷载和等幅谐波荷载作用下的原状Q3黄土动三轴试验结果,验证了基于结构损伤耗能理论的等效地震荷载算法对黄土的适用性。结合不同剪应变幅的动单剪试验结果,提出了一种适用于黄土的等效地震荷载算法,并通过大量不同震级不同场地等效地震荷载分析计算,给出了黄土的地震震级与等效振次的对应关系。依据骨干曲线方程、震陷系数经验公式和等效地震荷载算法,建立了一维黄土场地震陷性评价的简化分析法。该项研究在合理考虑黄土动力变形特性的基础上,从不同角度建立了可用于一维黄土场地震陷性评价的时程分析法和简化分析法,所取得的主要研究成果包括:（1）通过对黄土地区历史震害和文献资料的整理分析,考证了黄土地区几次中强以上地震引发的黄土场地震陷灾害,分析了黄土场地震陷灾害的破坏模式、发育特征及其形成条件。对比不同场地黄土震陷形成的基本物理性质,论证了震陷区域性变化规律。（2）自主研发了一种新型立方体铰接机构动单剪仪,该仪器有效解决了当前动单剪仪存在的试样尺寸效应、潜在剪切面、应力应变分布不均、边界条件不稳定和试样与侧面板之间的摩擦效应等问题。（3）通过自主研发的动单剪仪,针对Q3原状黄土开展了一系列不同含水量、固结压力和剪应变幅的循环单剪试验,分析了滞回曲线、骨干曲线和震陷曲线受多种因素影响的变化规律,建立了随固结压力和含水量变化的黄土骨干曲线表达式,以及考虑含水量、固结压力、剪应变幅和干密度等因素的黄土震陷系数经验方程。（4）通过分析动单剪试验条件下黄土的循环应力比（剪应力幅/正应力）和循环应变比（体应变增量/剪应变幅）之间的关系,建立了黄土的循环剪缩方程,并分析了模型参数的物理意义。（5）根据循环单剪作用下Q3原状黄土的硬化规律,建立了通过引入体应变作为硬化参量的循环硬化函数,并基于简化的并联Iwan模型提出了一种可以考虑黄土循环硬化特性的修正并联Iwan模型。进而,通过串联循环剪缩体应变单元,建立了一种可以考虑黄土循环硬化特性和循环剪缩特性的修正Iwan剪缩本构模型。（6）通过随机地震荷载和谐波等幅荷载加载条件下的原状Q3黄土动三轴试验结果,分析了不同试验条件下的土体耗能规律,验证了基于结构损伤耗能理论的等效地震荷载算法对黄土的适用性,并结合不同剪应变幅动单剪试验结果,建立了适用于黄土的等效地震荷载算法,并通过大量不同震级不同场地的等效地震荷载计算,给出了适用于黄土的等效振次与地震震级的关系。（7）应用修正Iwan剪缩本构模型,建立了一维黄土场地震陷性评价的时程分析法,并采用中心差分法给出了节点运动控制方程的数值积分求解过程。相对应的,依据骨干曲线方程、震陷系数经验方程和等效地震荷载算法,建立了一维黄土场地震陷性评价的简化分析法。
伍肖[5]（2017）在《重塑饱和粘性土的流变试验及模型研究》文中指出将加载速率引入土体流变特性分析与模型研究中,对于正确预测建筑物沉降和控制岩土工程的安全与稳定具有重要的理论价值和工程实践意义。本文以重塑饱和粘性土为对象,借助试验与理论相结合的手段,首先对重塑饱和粘性土进行了K0固结试验,随后进行了分级连续加载试验,基于外载作用下不同施荷速率土体的流变变形特性及规律,建立了描述土体流变的率相关经验模型和流变本构模型,并对两种模型参数的联系进行了探讨。本文主要研究工作包括:（1）开展了饱和状态下重塑粘性土K0固结试验和分级连续加载试验,主要通过控制加载速率的变化去研究饱和粘性土的流变特性。同时,以试验数据为基础,探索了重塑饱和粘性土的变形机理,结果表明应力应变关系因试验阶段不同而存在差异,这也是后文分阶段建模的依据。（2）探讨了重塑饱和粘性土的特性。试验始终控制应力随时间线性变化,对试验中孔压和应变的时效性、土体的非线性特性和粘滞性进行了分析,同时也研究了速率的影响,结果表明:加载速率的变化只影响土体变形的过程,而在土体不破坏的情况下,其对最终应变量的影响不大。（3）针对试验的不同阶段,建立了率相关经验本构模型。在试验数据的基础上,考虑加载速率的影响,分阶段建立了应变与加载速率相关的经验本构模型,并采用试验数据对所建模型进行了相互补充验证说明,同时讨论了模型参数的物理意义。（4）根据重塑粘性土在饱和状态下的流变特点,基于半理论半经验修正原理,分别采用Kelvin模型、修正的Maxwell模型和非线性的经验公式去描述线性粘弹性应变、线性粘塑性应变和非线性粘塑性应变,构建了适于饱和重塑粘土的非线性半元件半经验流变模型。同时对该模型参数与率相关经验模型参数的联系进行了研究。
赵华磊[6]（2017）在《碎屑流冲击易液化层液化机理试验研究》文中提出本文的主要研究内容是通过模型试验获得在相同坡度相同基底摩擦下不同碎屑流对堆积体的冲击引发堆积体液化然后滑动的速度和距离,分析堆积体内部孔隙水压力及震动信号和外部形态的变化从而得出影响滑速和距离的因素,浅析冲击液化机理。试验设置为一段放置碎屑流的大斜度槽子和一段放置稳态堆积体的小斜度槽子,两者由一段相对弯曲的槽子相连接。碎屑流选用两种截然不同的材料:直径为15mm,表面光滑,形状极其接近圆形不易变形的钢珠和直径为2cm-5cm,表面粗糙,形状不规则的石块。两种材料都分为15kg、20kg、25kg三种重量。试验过程中模拟突发的、迅速的碎屑流在弯道处冲击进入堆积体。通过LabVIEW程序同步采集铺设的孔隙水压力传感器、微型震动传感器在试验过程中即时的数据,保证数据的可靠性。采用高速摄像机监控堆积体在对应时间的运动特性。然后对比不同类型碎屑流和不同质量碎屑流以及相同质量不同类型碎屑流的试验数据,深刻认识碎屑流冲击易液化层液化机理。总结前人的研究成果,结合本次试验研究结果,分析碎屑流冲击易液化层液化的启动机理和运移、速度、距离,试验结果表明:（1）冲击液化机理是堆积物在受到碎屑流剧烈撞击激发下,体积在极短时间内被压缩,颗粒发生振动,破坏原来的土粒之间的联结状态与结构状态。此时,原先由土粒通过它的接触点所传递的应力（有效应力）,就要传给孔隙中的水分来承担,引起孔隙水压力的骤然增高,有效应力骤然降低,抗剪强度局部地或全部地丧失,即出现不同程度的变形或完全液化。土体在液化流动过程中,当超孔隙水压消散,液化土体又将恢复固体特征。（2）突发、高速的碎屑流对堆积体尤其是其后缘具有剥蚀作用。碎屑流的质量越大,剥蚀越强烈。不同类型碎屑流的剥蚀作用不尽相同,有强有弱。光滑、规则的碎屑流的剥蚀作用强于粗糙、不规则的碎屑流。光滑、规则的碎屑流留下的剥蚀痕迹更加密集,冲击后形成的冲击面更深,冲击形成的滑体更具有整体性。（3）碎屑流冲击堆积体后孔隙水压力的变化与碎屑流的质量有关。不同质量的碎屑流产生的冲击能量不同。在一定能量范围内,碎屑流的质量越大,堆积体被冲击后结构破坏的更快,孔隙水压力上升越快,到达的最大值也越大,液化程度高,造成滑速更快,孔隙水压力的消散也就更快。（4）碎屑流冲击堆积体后孔隙水压力的变化与碎屑流的类型有关。由于光滑、规则的碎屑流与堆积体的接触面更大更集中,所以更能使土颗粒振动,孔隙水压力上升,有效应力降低。即光滑、规则、密度大的碎屑流比粗糙、不规则的碎屑流更容易使孔隙水压力上升,且上升达到的最大值更大。（5）相同质量的碎屑流,光滑、规则的碎屑流冲击液化产生的能量更大,土颗粒运动的频率更高,孔隙水压力也就上升得越高。（6）碎屑流的质量愈大,堆积体滑移的速度愈快,加速度愈大,运移时间愈长,滑移的距离也就愈远。光滑、规则的碎屑流比粗糙、不规则的碎屑流对堆积体的冲击强烈,滑移的速度更快,距离更远。
刘小川[7]（2017）在《降雨诱发非饱和土边坡浅层失稳离心模型试验及分析方法》文中认为在我国火成岩风化残积,强地震,尾矿排土及工程建设挖方倾倒形成大量松散非饱和土边坡,每年雨季期间失稳滑坡时有发生,量大面广。该类降雨诱发滑坡大多为浅层滑动,滑动面深度1-3m。目前针对此类滑坡的机理认识还不够深入,尚缺乏准确的评估方法和经济实用的防护措施,特别是浅层土体在低应力水平下剪胀性、密实度和含水率变化对非饱和土体抗剪强度的影响还有待于进一步研究,降雨诱发浅层土体失稳分析方法有待于试验数据的验证。针对这些问题开展降雨入渗诱发非饱和土边坡浅层失稳的相关研究具有重要的理论及实际意义。本文通过控制吸力的非饱和砂土无侧限抗压强度试验及Ng下边坡失稳离心模型平行试验,研究了低应力下非饱和砂土的抗剪强度及剪胀特性,验证了其对边坡浅层稳定性的贡献;通过不同g值下的水平地基降雨入渗离心模型试验,验证了非饱和土中的吸力及降雨入渗相似率。开展了降雨诱发非饱和粉土边坡浅层失稳的离心模型试验,有效揭示了非粘性土边坡在不同雨强下的降雨入渗规律及浅层失稳模式,建立了考虑剪胀性的非饱和土边坡浅层失稳分析方法及浅层再压实结合植被覆盖防护技术。本文所做主要工作和相应研究成果如下:（1）研制了机载降雨模拟装置,实现了不同雨滴粒径（10-100μm）的等效及全范围降雨强度（1-30mm/h）的模拟。Ng下的标定测试结果表明装置性能稳定,雾化效果良好,降雨均匀系数可达85%。建立了包括微型TDR,张力计及弯曲元的土体响应联合监测系统,实现了超重力下非饱和土体含水率,吸力及剪切波速的多物理量联合监测。（2）基于Green-Ampt模型,根据相似第一定理推导得出了降雨入渗过程中各物理量的理论相似率（原型:模型）,即入渗速率,湿润区饱和渗透系数和湿润锋运移速率的理论相似率均为1:N,湿润锋处吸力水头和湿润锋运移深度的均为N:1,湿润锋处吸力的为1:1,入渗时间的为N2:1。通过不同g值（20-60 g）下离心加速过程中张力计实测数据对吸力相似率判定准则进行了验证,通过不同g值下非饱和地基降雨入渗试验结果验证了所推导理论相似率的正确性。（3）非饱和砂土无侧限抗压强度试验及非饱和砂土边坡失稳离心模型平行试验均表明,低应力下非饱和砂土具有明显的剪胀性。通过Fredlund&Morgenstern公式,和Zhan&Ng公式与Bolton公式两种方法分别确定了非饱和砂土的强度参数,代入到平行试验的数值模拟与反分析中,结果表明,非饱和砂土无侧限抗压强度试验及非饱和砂土边坡失稳离心模型平行试验均表明,低应力下非饱和砂土具有明显的剪胀性。通过Fredlund&Morgenstern公式和Zhan&Ng公式分别确定了非饱和砂土的强度参数,代入到平行试验的数值模拟与反分析中,结果表明,Zhan&Ng公式计算所得破坏时安全系数Fs及滑面均与实测结果更为吻合。Fredlund&Morgenstern公式计算所得边坡安.全系数值明显低于1,真实的安全系数被低估了20-30%。Fredlund&Morgenstem公式预测破坏g值明显低于实测值,而Zhan&Ng公式预测破坏g值与实测值更为接近。以上事实表明,Zhan&Ng公式较Fredlund&Morgenstern公式更适合于低应力下非饱和土边坡浅层失稳的分析计算。以上事实表明,Zhan&Ng公式较Fredlund&Morgenstern公式更适合于低应力下非饱和土边坡浅层失稳的分析计算（4）平行开展了三组不同雨强下降雨诱发非饱和粉土边坡失稳离心模型试验,研究结果表明,三组试验下的失稳模式均为先在近坡脚处发生局部失稳,后失稳范围逐步扩展,最后发生浅层整体滑动。李鹤,詹良通等针对东南沿海地区残积土边坡提出的I-D曲线,与试验中雨强和初次破坏所需降雨历时组成的三个数据点最为接近,验证了该警戒曲线的有效性（5）建立了考虑剪胀性的非饱和土边坡浅层失稳分析方法,通过SEEP/W分析得到不同降雨时刻边坡吸力分布,通过计算上覆土体自重得到不同时刻边坡浅层一定深度处土体竖向有效应力值,通过Zhan&Ng公式及Bolton公式确定浅层土体强度参数,通过SLOPE/W分析得到不同时刻边坡安全系数（6）提出了松散非饱和土边坡浅层再压实结合植被覆盖防护技术,利用上述分析方法对该技术进行了效果验证。结果表明,经过再压实处理后,土体渗透系数降低,边坡渗入雨量较再压实处理前大幅减少。地表植被的蒸腾作用可提高边坡浅层土体初始吸力,经历相同降雨量后,有植被层的再压实边坡浅层土体吸力较无植被层的明显升高,以上两种措施均可有效保持浅层土体的初始吸力。再压实后土体密实度增加,其强度特性类似于超固结土,需考虑剪胀角的影响,剪胀角使再压实土抗剪强度增加,从而使边坡浅层整体强度进一步提高。地表植被的根系对边坡浅层土体具有加筋作用,会进一步提高土体的抗剪强度。
郑娟[8]（2016）在《考虑时效性的饱和重塑粘土固结特性研究》文中研究指明土的固结变形始终是应力水平与时间水平的函数,对此项主题的研究一直是岩土工程领域的焦点。围绕这一主题,本文通过试验与理论相结合的手段,对饱和重塑粘土在K0状态下的工程特性和本构模型展开了探索与研究。论文首先总结了前人的工作,并采用室内试验的手段,对饱和重塑粘土K0固结全过程展开研究。在此基础上,建立了率相关经验模型及非线性流变本构模型对固结过程加以模拟和描述。同时讨论了静止土压力系数K0的时效性对固结受力状态的影响程度,并建立数理化公式以期定量描述。最后借助统计学的方法,对单向K0固结最终变形值不变及自适应剪应力q为其唯一影响因素的推论进行了证明。综上所述,本文主要完成了以下一些主要工作:1、开展了K0条件下土固结变形的试验研究。通过饱和重塑粘土的单轴侧限连续加载固结试验及常规三轴K0固结试验,对重塑饱和粘土在K0状态下的固结特性及反映出的率相关性进行了系统的考察。在大量试验数据的基础上,对K0固结变形机理进行分析,得出了应力应变在试验两阶段体现出不同响应,由此为后文分段建模提供依据。2、讨论了静止土压力系数K0的时效性对固结受力状态的影响程度。通过数据分析发现,K0存在大于最终稳定值的过程值,具有时效性。为此建立了K0-εv-v的数理公式,用于过程值的计算,并进一步探讨了K0最大值的求解。同时,对静止土压力系数与加载速率进行了整体趋势分析,并定义一个用于体现K0值与球应力状态趋近程度的值u,借助该值建立了u与加载速率的数理化公式,从而实现K0时效性对应力状态影响的定量描述。3、证明了饱和重塑粘土单向K0固结最终变形量不变的推论。通过恒载固结段应变与时间关系推理出单向固结最终变形量e∞,并借助统计的方法,证明了初始条件相同的饱和重塑粘土在一定应力水平下单向固结最终变形总量是不变的。4、对饱和重塑粘土的自适应剪应力q与应变的唯一性关系进行证明。通过对不同荷重率、加载时间、加载速率、应力路径、应力历程的作用下的q-εv关系曲线分析发现,q-εv曲线在试验设定的不同应力阶段出现连续的关系,所有数据集中在一个较小的带宽范围内,且引入变量并不能归一,体现出唯一性关系。进一步借助统计学的方法,证明了自适应剪应力q是饱和重塑粘土单向固结条件下变形的唯一影响因素。5、针对本文试验的加载固结段和恒载固结段,分别建立了时间显式及时间隐式的率相关经验模型。分析了模型中参数的物理意义,并对各模型采用实测数据进行了对比分析,得出借助自适应剪应力q为中间变量建立的εv-v-t率相关模型,是这几组经验模型中最优的模型,准确性高,适用性好,是本文率相关经验模型中首推的模型型式。6、定义了表观固结阻力σp,并借助该值在加载段建立了时间隐式σv-εv-（?）率相关经验模型。通过对等应变控制的单轴侧限连续加载固结试验数据的分析,定义了表观固结阻力σp分析了其应变率效应并借助其为中间变量建立时间隐式率相关经验模型,同时对模型参数的物理意义进行了讨论。7、基于固结与流变的统一性,采用分离应变的思想建立非线性半元件半经验流变模型。采用元件模型描述线性粘弹性及线性粘塑性部分,采用非线性的幂函数经验公式修正非线性粘塑性部分,并借助origin软件的自定义函数利用参数回归反演的方法对此模型参数进行确定。将该模型与本文建立的率相关经验模型进行对比分析,利用泰勒级数及多项式回归对两模型参数建立了联系,相互验证其合理性和实用性。
齐晋阳[9]（2016）在《西安黄土的动力特性及其动本构关系的研究》文中研究表明动荷载作用下土的动力特性及其稳定性分析对抗震具有重要意义,动剪切模量和阻尼比是抗震分析和设计的重要参数,动本构关系是土体动力分析的基本条件,目前关于非饱和黄土的动力特性及其动本构关系的研究仍然较少,因此,开展本课题研究有着重要的理论意义和实际价值。本文通过动三轴试验分析不同含水率、干密度、动荷载频率、固结应力比和围压对西安非饱和黄土动应力-动应变关系、动剪切模量、阻尼比等动力特性的影响,研究结果表明:黄土的动应力-动应变关系曲线呈双曲线型;在相同试验条件下,黄土的含水率越小,试样产生相同应变所需的动应力越大,干密度、动荷载频率、固结应力比和围压越小,试样产生相同应变所需的动应力越小;随着动剪应变的增大,动剪切模量逐渐减小并趋于稳定;含水率越小,黄土的最大动剪切模量越大,干密度、动荷载频率、固结应力比和围压越小,黄土的最大动剪切模量越小;随着动剪应变的增大黄土的阻尼比表现为波动上升的趋势,且一般在0.10.32范围内;当剪应变在00.3%时,随着频率的增大,阻尼比的增长速率显着提高。本文在黄土动力特性试验研究的基础上,基于反三角函数建立了黄土的动本构模型,并根据不同的试验条件分析模型参数的变化规律,验证了模型对西安非饱和黄土的适用性,研究结果表明,当应变在01%范围时,本文模型可以较好的反映黄土的动应力-动应变关系曲线。
吴书崇[10]（2016）在《重塑饱和粉质黏土时间变形特性的试验研究》文中研究说明我国沿海地区广泛分布着大量的粉质黏土层,由于粉质黏土存在显着的时间变形特性,使建于其上的工程不仅在施工期间会产生较大的沉降,而且在工程竣工后的沉降问题也特别突出。因此,深入研究粉质黏土的时间变形特性,对沿海地区工程的工后沉降分析具有重要的实践指导意义。本文在综合国内外研究现状的基础上,对浙江沿海地区重塑饱和粉质黏土进行了室内一维固结试验、等压固结试验和三轴剪切蠕变试验,系统研究了重塑饱和粉质黏土的时间变形特性。本文主要研究内容如下:（1）对重塑饱和粉质黏土进行了一维固结试验,采用不同的加载分级方式,研究在侧限条件下,不同的加载分级方式对重塑饱和粉质黏土时间变形特性的影响。同时划分了一维固结试验中的主次固结过程,并根据次固结试验数据采用对数和双曲线蠕变模型进行拟合,发现双曲线蠕变模型更适合。（2）对重塑饱和粉质黏土进行了等压固结试验,采用不同的围压分级方式,分析了重塑饱和粉质黏土在各向等压条件下的时间变形特性。采用了两种划分主次固结的方法,即“曲线特征法”和“孔压消散法”,通过两种方法确定的次固结变形建立了等压蠕变模型。（3）对重塑饱和粉质黏土进行了三轴剪切蠕变试验,采用不同的偏应力分级方式,通过试验资料分析整理了重塑饱和粉质黏土在三轴剪切条件下的时间变形特性,同时进一步探讨了三轴剪切蠕变试验中的主次固结划分,并建立了三轴剪切蠕变模型。
二、基于内时理论的饱和黄土孔压增长模型的试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于内时理论的饱和黄土孔压增长模型的试验研究（论文提纲范文）
（1）石灰改良黄土渗透特性及力学特性试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 黄土渗透特性的研究现状 |
| 1.2.2 改良黄土渗透性的研究现状 |
| 1.2.3 黄土微观结构的研究现状 |
| 1.2.4 黄土力学特性的研究现状 |
| 1.2.5 改良黄土力学特性的研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.4 本文创新点 |
| 第二章 基本物理性质试验 |
| 2.1 土样来源 |
| 2.2 基本物理性质试验 |
| 2.2.1 密度试验 |
| 2.2.2 含水率试验 |
| 2.2.3 比重试验 |
| 2.2.4 液塑限试验 |
| 2.2.5 颗粒分析试验 |
| 2.2.6 矿物成分分析 |
| 2.2.7 化学成分分析 |
| 2.2.8 土样定名 |
| 2.3 击实试验 |
| 2.3.1 土样制备 |
| 2.3.2 土样击实 |
| 2.3.3 击实试验结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 改良黄土渗透特性试验研究 |
| 3.1 渗透试验方案及试验步骤 |
| 3.1.1 渗透试验方案 |
| 3.1.2 渗透土样制备与饱和 |
| 3.1.3 试验方法 |
| 3.2 渗透试验结果及分析 |
| 3.2.1 饱和渗透系数k_(sat)与干密度ρ_d关系 |
| 3.2.2 饱和渗透系数k_(sat)与孔隙比e关系 |
| 3.2.3 与渗透经验公式对比 |
| 3.3 黄土微观结构试验结果及分析 |
| 3.3.1 黄土的微观结构试验定性分析 |
| 3.3.2 黄土的微观结构试验定量分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 改良黄土力学特性试验研究 |
| 4.1 试验仪器简介 |
| 4.2 试验方案及试验方法 |
| 4.2.1 无侧限抗压强度试验方案 |
| 4.2.2 三轴试验方案 |
| 4.3 重塑黄土三轴试验结果分析 |
| 4.3.1 各向等压加卸载试验 |
| 4.3.2 固结不排水试验(CU) |
| 4.3.3 固结排水试验(CD) |
| 4.4 石灰土三轴试验结果及分析 |
| 4.4.1 不同围压下石灰土三轴试验结果及分析 |
| 4.5 改良黄土无侧限抗压强度试验结果及分析 |
| 4.5.1 石灰掺量对强度的影响分析 |
| 4.5.2 孔隙比对强度的影响分析 |
| 4.6 石灰胶结比对改良黄土应力-剪胀行为影响分析 |
| 4.6.1 石灰胶结比的定义 |
| 4.6.2 不同胶结比下改良黄土三轴试验结果及分析 |
| 4.6.3 不同胶结比下改良黄土剪胀行为影响分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 重塑黄土本构模型 |
| 5.1 修正剑桥模型的理论简介 |
| 5.2 重塑黄土力学特性分析及模型参数的确定 |
| 5.2.1 重塑黄土力学特性分析 |
| 5.2.2 修正剑桥模型参数的确定 |
| 5.3 修正剑桥模型计算结果 |
| 5.3.1 各向等压加卸载试验模拟计算结果 |
| 5.3.2 固结不排水模拟计算结果 |
| 5.3.3 固结排水试验模拟计算结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（2）地铁车站软土深基坑蠕变与卸荷耦合力学特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 软土蠕变特性研究 |
| 1.2.2 软土卸荷力学特性研究 |
| 1.2.3 软土深基坑开挖时空效应研究 |
| 1.3 主要研究内容及创新点 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 1.3.3 论文创新点 |
| 第二章 软土蠕变特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 软土蠕变试验研究 |
| 2.2.1 三轴蠕变试验方法 |
| 2.2.2 三轴蠕变试验方案 |
| 2.2.3 三轴蠕变试验过程 |
| 2.3 软土蠕变特性分析 |
| 2.3.1 软土蠕变曲线分析 |
| 2.3.2 软土蠕变等时曲线分析 |
| 2.4 软土非线性蠕变本构模型 |
| 2.4.1 软土蠕变本构模型建立 |
| 2.4.2 软土蠕变本构模型参数确定 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 软土卸荷力学特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 软土三轴卸荷应力路径试验研究 |
| 3.2.1 仪器设备简介 |
| 3.2.2 软土卸荷应力路径试验方案 |
| 3.2.3 软土卸荷应力路径试验步骤 |
| 3.3 软土卸荷力学特性分析 |
| 3.3.1 不同卸荷路径应力-应变特性分析 |
| 3.3.2 不同卸荷路径孔压特性分析 |
| 3.3.3 不同卸荷路径变形特性分析 |
| 3.4 软土卸荷应力-应变归一化特性研究 |
| 3.5 软土卸荷路径非线性弹性本构模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 软土深基坑开挖时空效应分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 卸荷本构模型有限元程序开发 |
| 4.3 软土蠕变-卸荷耦合有限元分析原理 |
| 4.4 工程实例分析 |
| 4.4.1 工程概况 |
| 4.4.2 工程地质条件 |
| 4.4.3 基坑围护结构设计参数 |
| 4.5 三维有限元分析模型建立 |
| 4.5.1 模型尺寸及边界条件 |
| 4.5.2 模型计算参数 |
| 4.5.3 基坑开挖施工过程模拟 |
| 4.6 基坑开挖时空效应分析 |
| 4.6.1 坑周地表沉降位移分析 |
| 4.6.2 坑底土体隆起位移分析 |
| 4.6.3 连续墙水平位移分析 |
| 4.6.4 支撑轴力分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他成果 |
（3）饱和黄土地震液化特征与新型抗震处理方法（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究意义与工程背景 |
| 1.2 国内外研究现状综述 |
| 1.2.1 土体地震液化的特征与机制 |
| 1.2.2 饱和黄土液化及抗液化处理技术 |
| 1.2.3 新型地基处理技术及其应用 |
| 1.3 研究现状评述 |
| 1.4 研究目的与主要研究内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.5 主要技术思路 |
| 第二章 试验方法与试验条件 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 主要试验仪器 |
| 2.2.1 WF-12440 型动态空心圆柱扭剪试验系统 |
| 2.2.2 KYKY2800B型扫描电子显微镜 |
| 2.3 试验材料 |
| 2.3.1 土样 |
| 2.3.2 改良材料 |
| 2.4 试验方法 |
| 2.4.1 试样制备 |
| 2.4.2 试样的饱和 |
| 2.4.3 动三轴试验 |
| 2.4.4 动态空心圆柱循环扭剪试验 |
| 2.4.5 SEM细观结构测试 |
| 2.4.6 XRD矿物成分分析 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 动荷载作用下饱和黄土的力学性能 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 饱和黄土的动剪切模量和阻尼比 |
| 3.2.1 试验结果 |
| 3.2.2 饱和黄土的动剪切模量比和阻尼比特征 |
| 3.2.3 物性参数对饱和黄土动剪切模量和阻尼比的影响 |
| 3.3 动荷载作用下饱和黄土的变形特征及主要影响因素 |
| 3.3.1 试验结果 |
| 3.3.2 动荷载作用下饱和黄土的变形特征 |
| 3.3.3 饱和黄土动变形的主要影响因素 |
| 3.4 动荷载作用下饱和黄土的孔隙水压力特征及主要影响因素 |
| 3.4.1 试验结果 |
| 3.4.2 动荷载作用下饱和黄土的孔隙水压力特征 |
| 3.4.3 饱和黄土动孔隙水压力的主要影响因素 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 复杂应力状态下饱和黄土的动力特性 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 复杂应力条件下饱和黄土的动强度特性 |
| 4.2.1 试验结果 |
| 4.2.2 复杂应力条件下饱和黄土的动强度 |
| 4.3 复杂应力条件下饱和黄土的动变形特性 |
| 4.3.1 试验结果 |
| 4.3.2 初始主应力方向角对饱和黄土动应变的影响 |
| 4.3.3 中主应力系数对饱和黄土动变形的影响 |
| 4.3.4 固结偏应力比对饱和黄土动变形的影响 |
| 4.4 复杂应力条件下饱和黄土的动孔隙水压力特性 |
| 4.4.1 复杂应力条件下饱和黄土的动孔隙水压力特征 |
| 4.4.2 初始主应力方向角对饱和黄土动孔隙水压力的影响 |
| 4.4.3 中主应力系数对饱和黄土动孔隙水压力的影响 |
| 4.4.4 固结偏应力比对饱和黄土动孔隙水压力的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 饱和黄土地震液化灾害特征 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 汶川地震中甘肃清水田川黄土液化实例分析 |
| 5.2.1 试验结果 |
| 5.2.2 饱和黄土液化滑移灾害分析 |
| 5.3 岷县漳县地震中甘肃岷县永光村黄土液化滑坡实例分析 |
| 5.3.1 试验结果 |
| 5.3.2 饱和黄土液化滑移灾害分析 |
| 5.4 饱和黄土液化震害特征 |
| 5.4.1 饱和黄土液化灾害的主要形式 |
| 5.4.2 饱和黄土地震液化灾害特征 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 饱和黄土地震液化灾害的物理过程和力学机制 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 地震液化前后饱和黄土的细观结构特征及差异性 |
| 6.2.1 试验结果 |
| 6.2.2 液化前后饱和黄土的细-微观结构特征 |
| 6.2.3 饱和黄土液化过程中细观结构变化特征 |
| 6.3 饱和黄土动变形和孔隙水压力的相互作用关系 |
| 6.3.1 饱和黄土动孔隙水压力的累积效应与滞后性 |
| 6.3.2 饱和黄土孔隙水压力增长的物理过程 |
| 6.3.3 饱和黄土动应变与动孔隙水压力的关系 |
| 6.4 饱和黄土液化的力学机制 |
| 6.4.1 饱和黄土的循环剪切应力路径 |
| 6.4.2 饱和黄土地震液化破坏机理 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 饱和黄土地基抗液化的木质素改良处理方法 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 木质素改良黄土的动力特性 |
| 7.2.1 木质素改良黄土的动应力-动应变关系 |
| 7.2.2 木质素改良黄土的动弹性模量和阻尼比 |
| 7.3 木质素改良黄土的抗液化特性 |
| 7.3.1 试验结果 |
| 7.3.2 木质素改良黄土的抗液化强度 |
| 7.3.3 木质素改良黄土的动应变和动孔隙水压力特征 |
| 7.4 木质素改良黄土的抗液化机制 |
| 7.5 基于性态的饱和黄土地基木质素改良处理方法 |
| 7.6 小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（4）黄土的震陷特性及场地震陷分析评价方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 黄土震陷研究现状 |
| 1.2.1 黄土震陷的形成机理研究 |
| 1.2.2 黄土震陷性判定与震陷量估算 |
| 1.2.3 砂土场地震陷计算方法 |
| 1.3 土动本构模型研究现状 |
| 1.3.1 黏弹性理论 |
| 1.3.2 弹塑性理论 |
| 1.4 等效地震荷载算法研究现状 |
| 1.4.1 金属疲劳破坏中的等效荷载理论 |
| 1.4.2 砂土液化中的等效地震荷载理论 |
| 1.5 场地地震反应分析方法研究现状 |
| 1.5.1 SHAKE系列程序 |
| 1.5.2 DESRA系列程序 |
| 1.5.3 DEEPSOIL程序 |
| 1.5.4 LSSRLI-1程序 |
| 1.6 本文主要工作及研究思路 |
| 2 黄土场地震陷灾害特征及物性和应力条件分析 |
| 2.1 黄土场地震陷的灾害发育特征 |
| 2.2 黄土震陷形成的物性条件 |
| 2.2.1 孔隙结构和颗粒连接形式的影响 |
| 2.2.2 孔隙比和干密度的影响 |
| 2.2.3 含水量的影响 |
| 2.3 黄土震陷形成的应力条件 |
| 2.3.1 地震作用下的土体应力状态 |
| 2.3.2 黄土震陷形成的临界动应力 |
| 2.4 土动力试验仪器的应力条件比较分析 |
| 2.4.1 动三轴仪的应力条件分析 |
| 2.4.2 动态空心圆柱扭剪仪的应力条件分析 |
| 2.4.3 动单剪仪的应力条件分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 循环单剪试验条件下原状Q3黄土的动力特性和震陷变形规律 |
| 3.1 新型立方体铰接机构动单剪仪的研发 |
| 3.1.1 压力室结构 |
| 3.1.2 加荷系统 |
| 3.1.3 量测系统 |
| 3.1.4 自动控制系统 |
| 3.1.5 动单剪应力条件的数值模拟比较 |
| 3.2 动荷作用下的Q3黄土的动力变形特性 |
| 3.2.1 试验土样条件 |
| 3.2.2 动单剪试验条件下黄土的动力学特性 |
| 3.2.3 动单剪应力条件下黄土的震陷变形特性 |
| 3.3 基于动单剪试验的Q3黄土震陷系数经验方程 |
| 3.3.1 震陷系数经验方程的建立 |
| 3.3.2 震陷系数经验方程的参数确定 |
| 3.3.3 震陷系数经验方程的拓展 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 考虑Q3黄土循环硬化和剪缩特性的动本构模型研究 |
| 4.1 Iwan模型的应力应变关系 |
| 4.1.1 并联Iwan模型的应力应变关系及参数确定方法 |
| 4.1.2 串联Iwan模型的应力应变关系及参数确定方法 |
| 4.2 模型参数简化的并联Iwan模型 |
| 4.2.1 模型简化思路及参数确定方法 |
| 4.2.2 简化并联Iwan模型的实例验证 |
| 4.3 考虑Q3黄土循环硬化特性的修正并联Iwan模型 |
| 4.3.1 修正并联Iwan模型的本构关系 |
| 4.3.2 修正并联Iwan模型的参数确定 |
| 4.3.3 修正并联Iwan模型的实例分析 |
| 4.4 考虑黄土循环硬化和剪缩特性的修正Iwan剪缩本构模型 |
| 4.4.1 循环加载条件下黄土的剪胀性 |
| 4.4.2 黄土的修正Iwan剪缩本构模型 |
| 4.4.3 基于修正Iwan剪缩本构模型的一维场地地震反应分析算法 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 适用于黄土动力分析的等效地震荷载算法 |
| 5.1 非饱和黄土动力变形中的能量耗散分析 |
| 5.2 基于结构损伤耗能等效的地震荷载等效算法 |
| 5.3 基于能量耗散分析的等效地震荷载算法验证 |
| 5.4 基于黄土震陷变形等效的地震荷载振次 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 黄土场地震陷的分析评价方法与实例验算 |
| 6.1 一维黄土场地震陷性评价的时程分析法 |
| 6.1.1 运动控制方程及数值求解 |
| 6.1.2 修正Iwan剪缩本构模型在场地地震反应分析中的应用 |
| 6.2 一维黄土场地震陷性评价的简化分析方法 |
| 6.3 黄土场地震陷分析评价计算实例 |
| 6.3.1 黄土场地及地层条件 |
| 6.3.2 计算场地黄土的基本物理力学参数 |
| 6.3.3 一维场地震陷简化分析方法计算结果 |
| 6.3.4 一维场地震陷时程分析方法计算结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录：攻读博士研究生期间的主要科研成果 |
（5）重塑饱和粘性土的流变试验及模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 流变学的发展过程 |
| 1.2.2 土的流变理论研究 |
| 1.2.3 土的流变试验研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 重塑饱和粘性土试验全过程分析 |
| 2.1 试验简介 |
| 2.1.1 土样的基本指标与制备 |
| 2.1.2 试验仪器 |
| 2.1.3 试验控制与加载方式 |
| 2.1.4 本文试验方案 |
| 2.2 时效性在试验全程的反映 |
| 2.2.1 应力时效性分析 |
| 2.2.2 应变时效性分析 |
| 2.2.3 孔压时效性分析 |
| 2.3 K_0固结试验的变形机理分析 |
| 2.3.1 K_0加载固结段应力应变关系分析 |
| 2.3.2 K_0恒载固结段应力应变关系分析 |
| 2.4 速率影响在试验全程的反映 |
| 2.4.1 速率与时间的关系 |
| 2.4.2 速率对孔压的影响 |
| 2.4.3 速率对应变的影响 |
| 2.4.4 应变率与应力的关系 |
| 2.5 饱和重塑粘性土非线性及粘滞性分析 |
| 2.5.1 土的非线性特性在试验全程的反映 |
| 2.5.2 土的粘滞特性在试验全程的反映 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 相同状态饱和重塑粘土样率相关经验模型研究 |
| 3.1 K_0固结试验分析 |
| 3.1.1 土的K_0状态研究理论与目的 |
| 3.1.2 K_0加载固结段的分析 |
| 3.1.3 K_0恒载固结段的分析 |
| 3.2 分级连续加载试验率相关经验模型研究 |
| 3.2.1 分级连续加载试验加载段率相关经验模型的建立与研究 |
| 3.2.2 分级连续加载试验恒载段率相关经验模型的建立与研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 不同状态饱和重塑粘土样率相关经验模型研究 |
| 4.1 K_0固结试验率相关经验模型研究 |
| 4.1.1 K_0加载固结段率相关经验模型的建立与研究 |
| 4.1.2 K_0恒载固结段率相关经验模型的建立与研究 |
| 4.2 K_0固结试验率相关经验模型的验证 |
| 4.2.1 K_0加载固结段率相关经验模型的验证 |
| 4.2.2 K_0恒载固结段率相关经验模型的验证 |
| 4.3 分级连续加载试验率相关经验模型的验证 |
| 4.3.1 分级连续加载试验加载段率相关经验模型的验证 |
| 4.3.2 分级连续加载试验恒载段率相关经验模型的验证 |
| 4.4 土单向固结最终变形量不变的讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 饱和重塑粘土流变本构模型研究 |
| 5.1 土的非线性蠕变变形分析 |
| 5.1.1 土的非线性蠕变变形的组成 |
| 5.1.2 土的非线性蠕变变形的分类 |
| 5.1.3 模型理论中非线性蠕变变形特性的反映 |
| 5.2 分级加载条件下重塑粘土的蠕变特性 |
| 5.2.1 应力应变等时曲线分析 |
| 5.2.2 模型元件的选取及建模基本思路 |
| 5.3 非线性流变模型的建立及验证 |
| 5.3.1 线性粘弹性部分的建立与验证 |
| 5.3.2 非线性粘塑性部分的建立与验证 |
| 5.4 半元件半经验流变模型与率相关模型的联系 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要结论 |
| 进一步工作建议与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（6）碎屑流冲击易液化层液化机理试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 内外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 关于高速碎屑流的研究现状 |
| 1.3 研究趋势 |
| 1.4 主要的研究内容及创新点 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 主要技术路线 |
| 1.5 拟取得成果 |
| 第2章 可液化土的基本特性 |
| 2.1 易贡滑坡冲击振动液化特征 |
| 2.2 可液化土液化的影响因素 |
| 2.3 可液化土液化机理 |
| 2.4 饱和黄土液化的特性和稳态强度 |
| 2.5 关于动荷载下饱和黄土的孔压发展规律 |
| 2.6 液化评估方法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 冲击液化机理物理模拟试验 |
| 3.1 试验概况 |
| 3.1.1 试验目的 |
| 3.1.2 试验仪器 |
| 3.1.3 试验步骤 |
| 3.1.4 试验过程 |
| 3.2 试验数据分析 |
| 3.2.1 堆积体滑动影响范围分析 |
| 3.2.2 建立Surfer模型 |
| 3.2.3 滑动前后高程对比 |
| 3.2.4 滑坡的影响范围及下滑方量 |
| 3.2.5 滑动震动信号分析 |
| 3.2.6 孔隙水压力数据分析 |
| 3.2.7 速度分析 |
| 3.2.8 碎屑流冲击堆积体液化启动及运移机理分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 不同质量碎屑流对冲击液化启动和运移的影响 |
| 4.1 不同质量石块下的试验 |
| 4.1.1 底层孔压对比分析 |
| 4.1.2 内部孔压对比分析 |
| 4.1.3 震动信号对比分析 |
| 4.1.4 速度及运移距离对比 |
| 4.2 不同质量钢珠下的试验 |
| 4.2.1 底部孔压对比分析 |
| 4.2.2 内部孔压对比分析 |
| 4.2.3 震动信号对比分析 |
| 4.2.4 速度及运移距离对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 不同类型碎屑流对冲击液化启动和运移的影响 |
| 5.1 底部孔压对比分析 |
| 5.2 内部孔压对比分析 |
| 5.3 震动信号对比分析 |
| 5.4 速度及运移距离对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的学术成果 |
（7）降雨诱发非饱和土边坡浅层失稳离心模型试验及分析方法（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 降雨离心模型试验及其相似率研究现状 |
| 1.3 非饱和土边坡浅层失稳分析方法研究现状 |
| 1.4 本文主要的研究工作及技术路线 |
| 2 非饱和粉土水分运移土柱试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 常水头入渗的土柱试验 |
| 2.3 底部加热促进水分蒸发的土柱试验 |
| 2.4 覆盖层现场极端降雨入渗试验 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 离心机机载降雨模拟装置及土体响应联合监测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超重力条件下降雨模拟相似性研究 |
| 3.3 降雨模拟装置组成 |
| 3.4 降雨模拟装置的检验 |
| 3.5 超重力环境下土体响应联合监测 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 非饱和土降雨入渗相似率的推导和验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 非饱和土降雨入渗相似率的理论椎导 |
| 4.3 非饱和土降雨入渗相似率的试验验证 |
| 4.4 吸力相似率的验证 |
| 4.5 试验结果及土体响应 |
| 4.6 20g和60g下的试验结果及分析 |
| 4.7 入渗相似率的验证 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 低应力下非饱和砂土的剪胀效应及离心模型试验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 非饱和砂土无侧限抗压强度试验 |
| 5.3 非饱和砂土边坡失稳的离心模型试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 降雨诱发非饱和粉土边坡浅层失稳的离心模型试验及I-D曲线验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验原理及设备 |
| 6.3 试验方案 |
| 6.4 试验用土及模型制备 |
| 6.5 试验过程及监测 |
| 6.6 试验结果分析及数值模拟 |
| 6.7 I-D曲线的验证 |
| 6.8 本章小结 |
| 7 考虑剪胀性的非饱和土边坡浅层失稳分析方法 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 分析方法路线图 |
| 7.3 浅层土体剪胀性对边坡安全系数的影响 |
| 7.4 松散非饱和土边坡浅层再压实结合植被覆盖技术效果分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要工作 |
| 8.2 主要结论 |
| 8.3 进一步研究工作的建议 |
| 参考文献 |
| 附录（Geo-Studio稳定模拟相似性评估） |
| 作者简历 |
（8）考虑时效性的饱和重塑粘土固结特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 提出问题 |
| 1.2 研究现状及文献综述 |
| 1.2.1 土的固结变形理论研究 |
| 1.2.2 土的流变固结本构模型研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 重塑饱和粘土在K_0状态下的固结全过程分析 |
| 2.1 试验简介 |
| 2.1.1 试验土样 |
| 2.1.2 试验仪器 |
| 2.1.3 试验方案 |
| 2.1.4 仪器标定 |
| 2.2 试验全过程时效性分析 |
| 2.2.1 应力时效性在试验全过程的反映 |
| 2.2.2 应变时效性在试验全过程的反映 |
| 2.2.3 孔压时效性在试验全过程的反映 |
| 2.3 试验全过程加载速率影响分析 |
| 2.3.1 试验加载速率与时间的关系 |
| 2.3.2 试验加载速率对孔压的影响 |
| 2.3.3 试验加载速率对应变的影响 |
| 2.4 饱和重塑粘土K_0状态下的固结变形机理分析 |
| 2.4.1 加载固结段应力与应变相互影响分析 |
| 2.4.2 恒载固结段应力与应变相互影响分析 |
| 2.5 试验全过程反应特性分析 |
| 2.5.1 土的非线性特性在固结全过程的反映 |
| 2.5.2 土的粘滞特性在固结全过程的反映 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 K_0状态下静止土压力系数的时效性研究 |
| 3.1 静止土压力系数K_0对固结变形的影响 |
| 3.2 单轴侧限固结K_0-ε_v数理公式的建立 |
| 3.2.1 加载固结段K_0-ε_v-v数理公式的建立 |
| 3.2.2 恒载固结段K_0-ε_v数理公式的建立 |
| 3.2.3 土压力系数K_0最大值的求解探讨 |
| 3.3 K_0、K_0'的时效性对受力状态的影响程度分析 |
| 3.3.1 K_0、K_0'的时效性对应力状态的整体影响趋势分析 |
| 3.3.2 K_0、K_0'的时效性对应力状态影响的数理描述 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 土单向K_0固结最终变形量不变及唯一性假设 |
| 4.1 土固结变形的影响因素 |
| 4.2 土单向固结最终变形总量不变的讨论 |
| 4.2.1 土单向固结最终变形总量不变的提出 |
| 4.2.2 单向固结变形最终量不变的证明 |
| 4.3 土单向固结唯一性影响因素的假设证明 |
| 4.3.1 土单向固结影响因素讨论 |
| 4.3.2 自适应剪应力q为应变唯一影响因素的证明 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 饱和重塑粘土率相关经验模型研究 |
| 5.1 加载固结段率相关经验模型研究 |
| 5.1.1 应力率-应变-时间(?)-ε_v-t率相关模型的建立 |
| 5.1.2 应力-应变率-时间σ-(?)-t率相关模型的建立 |
| 5.1.3 表观固结阻力σ_p应变率效应模型 |
| 5.1.4 自适应剪应力q的率相关模型 |
| 5.1.5 加载固结段各率相关本构模型对比 |
| 5.2 恒载固结段的ε_v-v-t率相关经验模型研究 |
| 5.2.1 按加载控制方式分别建立的ε_v-v-t率相关模型 |
| 5.2.2 借助自适应剪应力q建立的ε_v-v-t率相关模型 |
| 5.2.3 恒载固结段模型对比及时间节点说明 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 饱和重塑粘土非线性流变本构模型研究 |
| 6.1 土的非线性蠕变变形分析 |
| 6.1.1 非线性蠕变变形组成 |
| 6.1.2 非线性蠕变变形划分 |
| 6.1.3 非线性蠕变变形特性在模型理论中的反映 |
| 6.2 元件的选取及模型建立基本思路 |
| 6.3 模型的建立及实测数据对模型的验证 |
| 6.3.1 模型线性粘弹性部分的建立 |
| 6.3.2 模型非线性粘塑性部分的建立 |
| 6.4 与率相关模型的对比分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论及建议 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 进一步建议 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（9）西安黄土的动力特性及其动本构关系的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 土动力特性的研究现状 |
| 1.3 土动本构模型的研究现状 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 2 黄土的动力特性试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试样物理性质指标 |
| 2.3 试验方案 |
| 2.3.1 试验控制条件 |
| 2.3.2 试验参数选取 |
| 2.3.3 试验土样制备 |
| 2.3.4 试验步骤 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 黄土动力特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 黄土的动应力-动应变关系 |
| 3.2.1 围压对黄土动应力-动应变关系的影响 |
| 3.2.2 频率对黄土动应力-动应变关系的影响 |
| 3.2.3 含水率对黄土动应力-动应变关系的影响 |
| 3.2.4 固结应力比与干密度对黄土动应力-动应变关系的影响 |
| 3.3 黄土的动剪切模量 |
| 3.3.1 围压对黄土动剪切模量的影响 |
| 3.3.2 频率对黄土动剪切模量的影响 |
| 3.3.3 含水率对黄土动剪切模量的影响 |
| 3.3.4 固结应力比与干密度对黄土动剪切模量的影响 |
| 3.3.5 不同条件下黄土的最大动剪切模量 |
| 3.4 黄土的阻尼比 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 黄土的动本构模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 土动应力-动应变关系特点 |
| 4.2.1 基本力学元件的动应力-动应变关系 |
| 4.2.2 基本力学元件在组合情况下的动应力-动应变关系 |
| 4.2.3 土动应力-动应变关系曲线特点 |
| 4.3 土动本构模型的研究方法 |
| 4.4 H-D模型反映非饱和黄土动应力-动应变骨干曲线的不足 |
| 4.5 基于反三角函数建立动本构模型 |
| 4.5.1 动本构模型的建立原则 |
| 4.5.2 动本构模型的建立 |
| 4.5.3 本文模型的特点 |
| 4.6 本文模型对非饱和黄土的适用性 |
| 4.7 本章总结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的论文及科研情况 |
（10）重塑饱和粉质黏土时间变形特性的试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 研究现状及分析 |
| 1.2.1 土体时间变形特性的室内试验研究 |
| 1.2.2 土体时间变形特性的数值模拟研究 |
| 1.2.3 土体时间变形特性的本构模型研究 |
| 1.2.4 研究现状分析 |
| 1.3 本文研究的主要内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 重塑饱和粉质黏土一维固结试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试样的基本物理特性 |
| 2.3 一维固结试验 |
| 2.3.1 试验方案 |
| 2.3.2 试验步骤 |
| 2.4 试验结果分析 |
| 2.4.1 一维固结变形特性 |
| 2.4.2 一维次固结变形特性 |
| 2.4.3 一维蠕变模型 |
| 2.4.4 一维固结对回弹变形与强度的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 重塑饱和粉质黏土等压固结试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 等压固结试验 |
| 3.2.1 试验仪器 |
| 3.2.2 试验方案 |
| 3.2.3 试验步骤 |
| 3.3 试验结果分析 |
| 3.3.1 等压固结试验应变-时间关系 |
| 3.3.2 等压固结试验孔压-时间关系 |
| 3.3.3 主次固结的划分 |
| 3.3.4 等压蠕变模型 |
| 3.3.5 等压固结对强度的影响 |
| 3.3.6 试验需要注意的问题 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 重塑饱和粉质黏土三轴剪切蠕变试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三轴剪切蠕变试验 |
| 4.2.1 试验仪器与方案 |
| 4.2.2 试验步骤 |
| 4.3 试验结果分析 |
| 4.3.1 三轴剪切蠕变试验应变-时间关系 |
| 4.3.2 三轴剪切蠕变试验孔压-时间关系 |
| 4.3.3 主次固结的划分 |
| 4.3.4 三轴剪切蠕变模型 |
| 4.3.5 三轴剪切蠕变对强度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读硕士学位期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、基于内时理论的饱和黄土孔压增长模型的试验研究（论文参考文献）
- [1]石灰改良黄土渗透特性及力学特性试验研究[D]. 张雪娇. 广东工业大学, 2020(06)
- [2]地铁车站软土深基坑蠕变与卸荷耦合力学特性分析[D]. 胡子萱. 佛山科学技术学院, 2019(02)
- [3]饱和黄土地震液化特征与新型抗震处理方法[D]. 王谦. 兰州大学, 2019
- [4]黄土的震陷特性及场地震陷分析评价方法研究[D]. 王强. 西安理工大学, 2017(11)
- [5]重塑饱和粘性土的流变试验及模型研究[D]. 伍肖. 长安大学, 2017(02)
- [6]碎屑流冲击易液化层液化机理试验研究[D]. 赵华磊. 成都理工大学, 2017(02)
- [7]降雨诱发非饱和土边坡浅层失稳离心模型试验及分析方法[D]. 刘小川. 浙江大学, 2017(01)
- [8]考虑时效性的饱和重塑粘土固结特性研究[D]. 郑娟. 长安大学, 2016(05)
- [9]西安黄土的动力特性及其动本构关系的研究[D]. 齐晋阳. 西安建筑科技大学, 2016(02)
- [10]重塑饱和粉质黏土时间变形特性的试验研究[D]. 吴书崇. 浙江工业大学, 2016(05)