压实黏土二维断裂试验方法及PFC模拟研究
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-22页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-20页 |
1.2.1 物理试验方法 | 第12-15页 |
1.2.2 数值模拟方法 | 第15-17页 |
1.2.3 应力强度因子计算方法 | 第17-20页 |
1.3 主要研究内容 | 第20-21页 |
1.4 研究技术路线 | 第21-22页 |
第二章 压实黏土二维断裂试验方法 | 第22-36页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 断裂理论对压实黏土的适用性 | 第22-23页 |
2.2.1 研究对象适用性 | 第22页 |
2.2.2 线弹性断裂理论适用性 | 第22-23页 |
2.3 试验原理 | 第23-27页 |
2.3.1 拉伸断裂试验原理 | 第23-24页 |
2.3.2 剪切断裂试验原理 | 第24-25页 |
2.3.3 拉剪断裂试验原理 | 第25-26页 |
2.3.4 压剪断裂试验原理 | 第26-27页 |
2.4 试验装置 | 第27-30页 |
2.4.1 试样结构及夹具 | 第28-29页 |
2.4.2 加载装置 | 第29-30页 |
2.4.3 监测装置 | 第30页 |
2.5 试验步骤 | 第30-32页 |
2.5.1 试样制备 | 第30-31页 |
2.5.2 仪器组装 | 第31页 |
2.5.3 试验运行 | 第31-32页 |
2.6 应力强度因子计算 | 第32-35页 |
2.6.1 拉伸型应力强度因子 | 第33页 |
2.6.2 剪切型应力强度因子 | 第33-34页 |
2.6.3 拉剪型应力强度因子 | 第34页 |
2.6.4 压剪型应力强度因子 | 第34-35页 |
2.7 本章小结 | 第35-36页 |
第三章 压实黏土PFC细观参数标定研究 | 第36-57页 |
3.1 引言 | 第36页 |
3.2 PFC基本原理 | 第36-41页 |
3.2.1 基本假设 | 第36-37页 |
3.2.2 接触模型 | 第37-40页 |
3.2.3 模拟步骤 | 第40-41页 |
3.3 PFC双轴压缩数值试验 | 第41-43页 |
3.3.1 试验模型 | 第41页 |
3.3.2 试样制备 | 第41-42页 |
3.3.3 试验运行 | 第42-43页 |
3.3.4 数据整理分析 | 第43页 |
3.4 细观参数敏感性分析 | 第43-50页 |
3.4.1 有效模量E~*对宏观参数的影响 | 第44-45页 |
3.4.2 刚度比κ~*对宏观参数的影响 | 第45-46页 |
3.4.3 抗拉强度T_σ对宏观参数的影响 | 第46-47页 |
3.4.4 抗剪强度S_σ对宏观参数的影响 | 第47-48页 |
3.4.5 摩擦系数μ对宏观参数的影响 | 第48-50页 |
3.5 黏土室内三轴剪切试验 | 第50-55页 |
3.5.1 试验仪器 | 第50页 |
3.5.2 试验土料 | 第50-51页 |
3.5.3 试验步骤 | 第51-54页 |
3.5.4 结果分析 | 第54-55页 |
3.6 黏土细观参数标定 | 第55-56页 |
3.6.1 基本原理 | 第55页 |
3.6.2 标定结果 | 第55-56页 |
3.7 本章小结 | 第56-57页 |
第四章 压实黏土基本断裂试验PFC模拟 | 第57-80页 |
4.1 引言 | 第57页 |
4.2 压实黏土基本型断裂PFC模型 | 第57-60页 |
4.2.1 数值试样结构 | 第57-58页 |
4.2.2 拉伸断裂PFC模型 | 第58-59页 |
4.2.3 剪切断裂PFC模型 | 第59-60页 |
4.3 压实黏土拉伸断裂特性分析 | 第60-69页 |
4.3.1 拉伸断裂破坏过程分析 | 第60-62页 |
4.3.2 初始裂缝长度对拉伸断裂破坏的影响 | 第62-64页 |
4.3.3 初始裂缝宽度对拉伸断裂破坏的影响 | 第64-65页 |
4.3.4 试验加载速率对拉伸断裂破坏的影响 | 第65-68页 |
4.3.5 拉伸断裂破坏尺寸效应 | 第68-69页 |
4.4 压实黏土剪切断裂破坏PFC模拟 | 第69-78页 |
4.4.1 剪切断裂破坏过程分析 | 第69-71页 |
4.4.2 初始裂缝长度对剪切断裂破坏的影响 | 第71-73页 |
4.4.3 初始裂缝宽度对剪切断裂破坏的影响 | 第73-75页 |
4.4.4 试验加载速率对剪切断裂破坏的影响 | 第75-77页 |
4.4.5 剪切断裂破坏尺寸效应 | 第77-78页 |
4.5 本章小节 | 第78-80页 |
第五章 压实黏土复合断裂试验PFC模拟 | 第80-104页 |
5.1 引言 | 第80页 |
5.2 断裂PFC模型 | 第80-83页 |
5.2.1 数值试样结构 | 第80页 |
5.2.2 拉剪断裂PFC模型 | 第80-82页 |
5.2.3 压剪断裂PFC模型 | 第82-83页 |
5.3 压实黏土拉剪断裂破坏PFC模拟 | 第83-93页 |
5.3.1 拉剪断裂破坏过程分析 | 第83-86页 |
5.3.2 加载角度对拉剪断裂破坏的影响 | 第86-88页 |
5.3.3 初始裂缝长度对拉剪断裂破坏的影响 | 第88-90页 |
5.3.4 加载速率对拉剪断裂破坏的影响 | 第90-93页 |
5.4 压实黏土压剪断裂PFC模拟 | 第93-102页 |
5.4.1 压剪断裂破坏过程分析 | 第93-95页 |
5.4.2 加载角度对压剪断裂破坏的影响 | 第95-98页 |
5.4.3 初始裂缝长度对压剪断裂破坏的影响 | 第98-100页 |
5.4.4 加载速率对压剪断裂破坏的影响 | 第100-102页 |
5.5 本章小结 | 第102-104页 |
第六章 结论与展望 | 第104-106页 |
6.1 全文总结 | 第104-105页 |
6.2 研究展望 | 第105-106页 |
致谢 | 第106-107页 |
参考文献 | 第107-113页 |
攻读硕士学位期间主要研究成果和参与项目 | 第113页 |