软黏土的流变特性及流变参数统一性研究
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
符号与标记 | 第15-16页 |
第一章 绪论 | 第16-43页 |
1.1 研究背景与意义 | 第16-18页 |
1.2 国内外研究现状 | 第18-40页 |
1.2.1 软黏土的流变试验特性 | 第18-27页 |
1.2.2 软黏土的流变本构模型 | 第27-37页 |
1.2.3 软黏土的流变本构模型应用 | 第37-39页 |
1.2.4 软黏土的流变参数统一性 | 第39-40页 |
1.3 本文主要研究内容及创新点 | 第40-43页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第40-41页 |
1.3.2 本文的主要创新点 | 第41-43页 |
第二章 软黏土的加载速率参数研究 | 第43-73页 |
2.1 引言 | 第43页 |
2.2 加载速率参数介绍 | 第43-51页 |
2.2.1 一维条件下的加载速率参数 | 第43-48页 |
2.2.2 三轴条件下的加载速率参数 | 第48-51页 |
2.3 加载速率参数的统一性 | 第51-59页 |
2.3.1 一维压缩~三轴压缩速率参数统一性 | 第53页 |
2.3.2 三轴压缩~三轴伸长速率参数统一性 | 第53-58页 |
2.3.3 不同OCR速率参数统一性 | 第58-59页 |
2.4 上海黏土加载速率效应特性研究 | 第59-71页 |
2.4.1 土样的基本物理力学特性 | 第59-60页 |
2.4.2 一维加载速率试验 | 第60-61页 |
2.4.3 三轴压缩与三轴伸长加载速率试验 | 第61-62页 |
2.4.4 不同OCR条件下三轴压缩加载速率试验 | 第62-63页 |
2.4.5 上海黏土加载速率效应试验结果 | 第63-70页 |
2.4.6 上海黏土加载速率参数统一性 | 第70-71页 |
2.5 本章小结 | 第71-73页 |
第三章 软黏土流变参数统一性研究 | 第73-92页 |
3.1 引言 | 第73页 |
3.2 应力松弛参数的提出 | 第73-76页 |
3.2.1 试验特性 | 第73-75页 |
3.2.2 现有方法的不足 | 第75页 |
3.2.3 应力松弛系数 | 第75-76页 |
3.3 流变参数统一性 | 第76-82页 |
3.3.1 应力松弛解析解 | 第76-78页 |
3.3.2 应力松弛特性预测 | 第78-79页 |
3.3.3 流变参数内在关系 | 第79-82页 |
3.4 软黏土流变参数统一性验证 | 第82-87页 |
3.4.1 试验描述及参数确定 | 第82-84页 |
3.4.2 加载速率效应对比 | 第84-85页 |
3.4.3 蠕变特性对比 | 第85-86页 |
3.4.4 应力松弛特性对比 | 第86-87页 |
3.5 上海黏土流变参数的统一性 | 第87-90页 |
3.5.1 应力松弛试验 | 第87-88页 |
3.5.2 一维蠕变试验 | 第88-89页 |
3.5.3 试验结果与分析 | 第89-90页 |
3.6 本章小结 | 第90-92页 |
第四章 软黏土流变参数各向异性特性研究 | 第92-112页 |
4.1 引言 | 第92页 |
4.2 土样的基本性质 | 第92-98页 |
4.2.1 黏土工程地质特性 | 第92-94页 |
4.2.2 黏土颗粒成分 | 第94-95页 |
4.2.3 黏土基本物理力学指标 | 第95-96页 |
4.2.4 黏土颗粒微观分布 | 第96-98页 |
4.3 黏土的压缩蠕变 | 第98-99页 |
4.3.1 一维压缩蠕变试验 | 第98页 |
4.3.2 试样制备方法 | 第98-99页 |
4.4 黏土各向异性特性分析 | 第99-111页 |
4.4.1 屈服应力 | 第99-101页 |
4.4.2 压缩特性 | 第101-103页 |
4.4.3 渗透系数 | 第103页 |
4.4.4 次固结系数 | 第103-108页 |
4.4.5 应力松弛系数 | 第108-111页 |
4.5 本章小结 | 第111-112页 |
第五章 软黏土流变参数非线性特性研究 | 第112-143页 |
5.1 引言 | 第112页 |
5.2 上海黏土的非线性流变试验特性 | 第112-114页 |
5.2.1 原状和重塑黏土压缩特性 | 第112-113页 |
5.2.2 原状和重塑黏土流变特性 | 第113-114页 |
5.3 现有非线性流变分析方法 | 第114-116页 |
5.3.1 基于时间的分析方法 | 第114-115页 |
5.3.2 基于荷载的分析方法 | 第115-116页 |
5.3.3 基于孔隙比的分析方法 | 第116页 |
5.4 土体密度引起的非线性流变 | 第116-121页 |
5.4.1 重塑黏土非线性流变试验依据 | 第116-120页 |
5.4.2 密度相关的非线性方程 | 第120-121页 |
5.5 土体结构性引起的非线性流变 | 第121-130页 |
5.5.1 结构性参数的定义 | 第121-123页 |
5.5.2 原状黏土非线性流变试验依据 | 第123-125页 |
5.5.3 结构性相关的非线性方程 | 第125-130页 |
5.6 非线性方程的验证 | 第130-141页 |
5.6.1 液塑限拟合方程参数 | 第130-136页 |
5.6.2 液塑限表示的非线性方程 | 第136-137页 |
5.6.3 重塑黏土验证 | 第137-140页 |
5.6.4 原状黏土验证 | 第140-141页 |
5.7 本章小结 | 第141-143页 |
第六章 通过流变参数改进的弹黏塑性模型 | 第143-181页 |
6.1 引言 | 第143页 |
6.2 ANICREEP模型 | 第143-146页 |
6.2.1 加载面 | 第143-145页 |
6.2.2 旋转硬化法则 | 第145页 |
6.2.3 结构破坏硬化法则 | 第145-146页 |
6.2.4 水土耦合 | 第146页 |
6.3 模型参数总结 | 第146-151页 |
6.3.1 修正剑桥模型参数 | 第147-148页 |
6.3.2 各向异性参数 | 第148页 |
6.3.3 结构性参数 | 第148-150页 |
6.3.4 水力学参数 | 第150页 |
6.3.5 流变参数 | 第150-151页 |
6.4 改进的弹黏塑性模型 | 第151-153页 |
6.4.1 流变参数统一性 | 第151-153页 |
6.4.2 流变参数非线性 | 第153页 |
6.5 基于超应力理论的弹黏塑性模型算法 | 第153-161页 |
6.5.1 EVP-Desai算法 | 第154-155页 |
6.5.2 EVP-Stolle算法 | 第155-156页 |
6.5.3 EVP-Katona算法 | 第156-157页 |
6.5.4 三种算法对比 | 第157-161页 |
6.6 有限元软件ABAQUS二次开发 | 第161-166页 |
6.6.1 ABAQUS软件简介 | 第161-162页 |
6.6.2 编写Umat子程序 | 第162-163页 |
6.6.3 Umat子程序的使用 | 第163-166页 |
6.7 室内试验验证 | 第166-172页 |
6.7.1 常规固结试验 | 第166-168页 |
6.7.2 一维CRS试验 | 第168-169页 |
6.7.3 三轴不排水试验 | 第169-172页 |
6.8 工程应用 | 第172-179页 |
6.8.1 Murro路堤工程特性 | 第172-174页 |
6.8.2 模型介绍 | 第174-175页 |
6.8.3 结果对比 | 第175-179页 |
6.9 本章小结 | 第179-181页 |
第七章 总结与展望 | 第181-184页 |
7.1 主要研究结论 | 第181-183页 |
7.2 展望 | 第183-184页 |
参考 文献 | 第184-197页 |
附录A SEM图像分析方法 | 第197-200页 |
附录B 符号定义 | 第200-202页 |
致谢 | 第202-203页 |
攻读博士学位期间主要科研成果 | 第203-204页 |