湛江組結(jié)構(gòu)性黏土工程地質(zhì)效應(yīng)數(shù)值模擬.pdf

1、土體的結(jié)構(gòu)性研究是當(dāng)今巖土工程界的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題，結(jié)構(gòu)性已成為土體力學(xué)性質(zhì)的一個最為根本的內(nèi)在因素，對其力學(xué)性能有較大的影響。國內(nèi)外學(xué)者研究結(jié)果表明，黏土原有結(jié)構(gòu)的破壞會導(dǎo)致一些力學(xué)特性發(fā)生明顯變化，這對工程建設(shè)影響較大。
　　本文在參閱國內(nèi)外大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用大型有限元計算軟件ABAQUS模擬湛江組結(jié)構(gòu)性黏土室內(nèi)三軸試驗(yàn)以及工程實(shí)際，并與實(shí)驗(yàn)成果及檢測結(jié)果進(jìn)行對比分析，揭示結(jié)構(gòu)性黏土的基本性狀、土體的結(jié)構(gòu)性對土體強(qiáng)度和變形的

2、影響規(guī)律及與工程地質(zhì)效應(yīng)之間的關(guān)系。
　　本文所開展的具體工作及主要研究成果如下:
　　1.通過在四種圍壓50kPa、100kPa、200kPa和300kPa下模擬三軸固結(jié)不排水實(shí)驗(yàn)，分析了土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的變化過程。結(jié)果顯示原狀結(jié)構(gòu)性黏土具有區(qū)別于重塑土的特性，低圍壓時(σ3≤200kPa)，應(yīng)力應(yīng)變曲線呈軟化型，壓縮曲線有著明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn);高圍壓作用時(σ3=300kPa)，徹底破壞了原狀土的結(jié)構(gòu)，應(yīng)力應(yīng)變曲線呈硬化型。

3、而重塑土在低圍壓時應(yīng)力應(yīng)變曲線表現(xiàn)為弱軟化性，沒有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
　　2.較詳細(xì)地考察了當(dāng)前對土結(jié)構(gòu)性及其定量化指標(biāo)研究的現(xiàn)狀和方法，在運(yùn)用大型有限元計算軟件ABAQUS模擬原狀土和重塑土的三軸剪切試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，尋求建立反映結(jié)構(gòu)性的定量化指標(biāo)A。它能反映土粒間由于特殊的膠結(jié)結(jié)構(gòu)而綜合表現(xiàn)出的宏觀力學(xué)特征，具有簡便、明晰的特點(diǎn)。
　　3.在摩爾-庫侖準(zhǔn)則中引入土的結(jié)構(gòu)性參數(shù)A，并以此來反映結(jié)構(gòu)性土的強(qiáng)度特征。得到結(jié)構(gòu)性參數(shù)A與