教育部重点实验室开放基金(BGEGF200814)
- 作品数：6 被引量：46H指数：5
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- 轻量土最优含水率模型与检验被引量：16
- 2011年
- 为确定不同配比轻量土的最优含水率,提出ρd-w模型,qu-w模型,RS-w模型3种最优含水率模型,假设3种模型可以统一表示为开口向下的抛物线函数,从理论上推导出了最优含水率解析式。为检验3种最优含水率模型及确定模型系数,通过试验对轻量土物理力学特性进行了研究。结果表明:轻量土的干密度、无侧限抗压强度、比强随着含水率的增大,先增大后减小,存在最优含水率,曲线形态类似于抛物线。用3种最优含水率模型对实测数据进行回归分析,模型计算得到的最优含水率与图解法直接得到的含水率值是极其接近的。结合前人成果,qu-w模型,RS-w模型对应的最优含水率几乎相同,而与ρd-w模型对应的含水率略有差别,3种模型对应的最优含水率基本上是相同的。轻量土的最优含水率为混合物物理需水与化学需水的总和,是复杂物理化学反应需水量的外在表现,是3种模型具有统一性的理论基础。以RS-w模型为例,计算出了轻量土各组分的质量需水率,与原材料性质关系较为密切。
- 侯天顺徐光黎
- 关键词：轻量土最优含水率无侧限抗压强度击实试验
- 发泡颗粒混合轻量土三轴应力-应变-孔压特性试验被引量：21
- 2009年
- 通过三轴试验对淤泥发泡颗粒混合轻量土进行研究,揭示了不同配比、围压对轻量土应力-应变-孔压特性的影响本质,以及变形模量的变化规律;并结合前人成果,对应力-应变关系进行了模型概化与曲线拟合;基于发泡颗粒混合轻量土的物质结构组成特性,提出了一个反映其物理力学性质的广义本构模型。分析结果表明:配比决定试样的胶结结构强度,围压决定试样的应力状态,围压大于胶结结构强度时,试样剪缩,应变硬化,孔压不断上升,反之,试样剪胀,应变软化,孔压上升后下降,甚至出现负值;变形模量随水泥掺入比的增大而线性增大,随EPS颗粒掺入比的增大而非线性减小,与围压关系不大;概化模型有应变硬化型、应变软化型及理想弹塑型3种;Ducan-Chang双曲线模型与Prevost软化模型的拟合效果较好,但软化模型很难对应变大于15%的曲线进行拟合。
- 侯天顺徐光黎
- 关键词：道路工程轻量土三轴试验孔压
- 发泡颗粒混合轻量土抗剪强度特性试验研究被引量：14
- 2010年
- 通过三轴试验对发泡颗粒混合轻量土抗剪强度特性进行了研究.结果表明:剪胀条件下轻量土的峰值主应力差早于最大有效主应力比到达或者二者同时到达,剪缩条件下二者则同时到达.应力-应变曲线的软化与硬化是剪胀剪缩的外在表现,软化型宜采用峰值主应力差标准,硬化型采用轴向应变15%标准.破坏包线有直线型与折线型,包线形态受配比与围压控制.黏聚力、有效黏聚力随EPS颗粒掺入比增大而减小,随水泥掺入比增大而增大;内摩擦角、有效内摩擦角随EPS颗粒掺入比增大而减小,随水泥掺入比增大没有显著变化规律,介于6.0°～13.0°.低围压,试样破坏形态为鼓型,出现剪切带,反之为收缩型,不出现剪切带.
- 侯天顺徐光黎
- 关键词：轻量土抗剪强度破坏形态
- 轻量砂变形及强度特性三轴试验研究被引量：10
- 2011年
- 通过三轴试验系统研究了新型土工材料——轻量砂的变形及强度特性。结果表明,不同的配比、龄期使轻量砂具有不同的原生结构强度,围压使不同原生结构强度的土样处于剪胀或剪缩状态,导致发生应变硬化、应变软化以及相应状态下孔压的3种对应形态变化。变形模量随EPS(发泡聚苯乙烯)球粒掺入比的增大而线性减小,随水泥掺入比、龄期增大而线性增大,相同配比的土样变形模量与围压关系不大;三轴抗压强度随EPS球粒掺入比增大而呈负指数关系减小,随水泥掺入比、龄期、围压增大而线性增大,存在水泥掺入比阀值;土骨架转换效应对于土样强度的影响很大,造成了土体单轴、三轴抗压强度分带,高水泥掺入比能够大大弱化EPS颗粒的土骨架效应。结合前人成果,系统地研究了轻量砂密度、无侧限抗压强度的影响因素,引入材料学中比强的概念,提出了单价比强图结合配方公式的方法,对轻量土砂进行配方优化。分析了轻量土砂应力-应变关系转型问题,提出采用无侧限抗压强度来表征不同配比、龄期轻量土砂的原生结构强度。通过试验与数理统计,建立临界围压与原生结构强度的关系,为数值模拟计算与建立本构模型奠定了基础。
- 侯天顺徐光黎楼建东
- 关键词：变形模量抗压强度
- EPS粒径对轻量土抗剪强度的影响规律被引量：20
- 2011年
- 为了确定EPS粒径对轻量土抗剪强度的影响,通过直剪试验研究了水泥掺入比12%、20%,EPS颗粒体积比40%的3种EPS粒径混合土的抗剪强度特性。结果表明:轻量土的剪应力–剪切位移关系曲线有硬化、软化两种形态,取决于水泥掺入比、法向应力等因素。抗剪强度包线为折线型包线,与传统结构性土体包线形态一致。水泥掺入比与EPS颗粒体积比相同时,随着EPS粒径增大,轻量土密度不变,抗剪强度减小,单价降低,但强度衰减率远远低于单价降低率;剪切面上EPS发生剪缩与剪断,受水泥掺入比、EPS粒径的控制;黏聚力随EPS粒径增大而减小,内摩擦角没有显著变化规律。轻量土剪切破坏过程,可以划分为变形协调、逐渐破损、纯摩擦3个阶段。提出了固化土、EPS 3界面接触抗剪强度模型,从理论上证明了混合土强度随EPS粒径增大而衰减的规律。根据混合土的强度衰减率低于单价降低率,推荐实际生产过程中可以采用3～5 mm的EPS球粒,进行配方寻优,适当降低造价。
- 侯天顺徐光黎
- 关键词：轻量土抗剪强度EPS粒径直剪试验
- 轻量砂变形及强度特性三轴试验研究
- 通过三轴试验系统研究了新型土工材料——轻量砂的变形及强度特性。结果表明,不同的配比、龄期使轻量砂具有不同的原生结构强度,围压使不同原生结构强度的土样处于剪胀或剪缩状态,导致发生应变硬化、应变软化以及相应状态下孔压的3种对...
- 侯天顺徐光黎楼建东
- 关键词：变形模量抗压强度
- 文献传递
- 轻量砂抗剪强度特性三轴试验研究被引量：3
- 2011年
- 为了开发利用轻量砂,在对国内外具有明确物理含义的土的破坏取值标准进行系统研究的基础上,通过三轴试验对轻量砂的抗剪强度特性进行研究。研究结果表明:土的破坏取值标准有变形标准和强度标准,二者统一于有效应力原理,都与孔压发展路径有密切关系。应力-应变曲线的软化、硬化是轻量砂剪胀和剪缩的外在表现,软化型宜采用最大有效主应力比或最大主应力差标准,二者不会导致轻量砂抗剪强度指标的显著差别,硬化型宜采用轴向应变15%标准。轻量砂的Mohr破坏包线形态是由其原生结构强度与围压共同决定的,当围压大于试样的结构屈服应力,破坏包线可以用直线表示。黏聚力和有效黏聚力随着EPS球粒掺入比的增大而减小,随着水泥掺入比和龄期增大而增大;内摩擦角和有效内摩擦角随着EPS球粒掺入比的增大而减小,随着水泥掺入比和龄期增大而增大。EPS球粒的空间置换效应与水泥的结点固化效应共同决定轻量砂的抗剪强度特性。
- 侯天顺徐光黎楼建东
- 关键词：抗剪强度三轴试验
