检索结果-内蒙古大学图书馆

水电能源科学 2015年第10期33卷 112-115页

作者：雷恒杨春景刘子祺黄河水利职业技术学院河南开封475003 小流域水利河南省高校工程技术研究中心河南开封475003 黄河水利水电开发总公司河南济源459017

为研究陕西省咸阳市扶风地区黄土边坡的稳定性,利用SR-60型双联三轴蠕变仪对非饱和重塑黄土进行了三轴固结排水蠕变试验。试验结果表明,试样含水率、固结围压和偏应力水平对蠕变变形具有明显的影响,表现为当含水率较大、固结围压较小时... 详细信息

为研究陕西省咸阳市扶风地区黄土边坡的稳定性,利用SR-60型双联三轴蠕变仪对非饱和重塑黄土进行了三轴固结排水蠕变试验。试验结果表明,试样含水率、固结围压和偏应力水平对蠕变变形具有明显的影响,表现为当含水率较大、固结围压较小时,蠕变形变量大,蠕变现象明显;当其他条件一定时,在偏应力水平较大条件下,试样变形大,蠕变现象明显。同时,利用singh-mitchell模型和修正后的singh-mitchell模型对试验数据进行拟合发现,修正后的模型克服了偏应力水平对原始模型模拟精度的限制,拟合精度高,且后期趋势基本吻合,能较好地模拟该地区黄土蠕变过程。

关键词：黄土三轴蠕变 singh-mitchell模型模型修正

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singh-mitchell蠕变模型在炭质岩隧道围岩变形分析中的应用

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中外公路 2020年第3期40卷 210-213页

作者：刘卓华黄小桂骆俊晖广西交通投资集团有限公司广西南宁530029 广西交通设计集团有限公司

炭质岩是一种易崩解、软化、膨胀以及环境敏感的特殊性岩土,属于软弱岩,同时炭质岩隧道围岩的开挖变形、长期稳定性问题是炭质岩隧道建设所面临的共性问题。据此,对广西西北部山区某高速公路炭质岩隧道围岩位移、温度、渗压等指标进行... 详细信息

炭质岩是一种易崩解、软化、膨胀以及环境敏感的特殊性岩土,属于软弱岩,同时炭质岩隧道围岩的开挖变形、长期稳定性问题是炭质岩隧道建设所面临的共性问题。据此,对广西西北部山区某高速公路炭质岩隧道围岩位移、温度、渗压等指标进行监控量测,基于获得数据采用singh-mitchell模型研究围岩的蠕变机制,随后预测隧道通车前的围岩变形。结果表明:不考虑温度和渗压的条件下,singh-mitchell蠕变模型能有效计算分析及预测隧道围岩变形发展规律,可为炭质岩隧道建设以及采取防治加固措施提供参考与借鉴。

关键词：炭质岩隧道围岩蠕变 singh-mitchell模型

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冻结黏土非整数阶修正S-M损伤蠕变模型研究

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人民长江 2025年第1期56卷 180-186页

作者：姚兆明赖龙辉汤海东陈军浩安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 矿山地下工程教育部工程研究中心安徽淮南232001 福建理工大学土木工程学院福建福州350118

冻土蠕变特性是判断冻土结构是否稳定的决定性因素。以山东张集地区黏土为研究对象,对冻结黏土进行单轴抗压试验与蠕变试验,得到了在不同冻结温度和应力加载等级下的冻结黏土蠕变规律。通过在singh-mitchell(S-M)模型中引入双曲线函数... 详细信息

冻土蠕变特性是判断冻土结构是否稳定的决定性因素。以山东张集地区黏土为研究对象,对冻结黏土进行单轴抗压试验与蠕变试验,得到了在不同冻结温度和应力加载等级下的冻结黏土蠕变规律。通过在singh-mitchell(S-M)模型中引入双曲线函数和非整数阶微积分,建立了能反映冻结温度和应力加载等级因素影响的冻结黏土非整数阶修正S-M蠕变模型。进一步引入损伤变量,并结合试验数据建立了损伤变量与温度关系公式,提出了非整数阶修正S-M损伤蠕变模型,该模型能较好地描述冻结黏土非稳定蠕变阶段。研究结果表明:随着冻结温度的降低,冻结黏土强度明显提高,蠕变变形减小;应力加载等级变化对冻结黏土蠕变变形影响显著。与经典S-M模型计算值和试验值的对比表明,所建模型能够准确反映温度效应下不同应力加载等级的冻结黏土蠕变规律,并且拟合优度更高。该模型参数同时具有物理和数学意义,且模型参数较少,适用于实际工程应用。

关键词：冻土蠕变本构模型 singh-mitchell模型非整数阶导数

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基于固结理论和蠕变模型的软土固结蠕变理论

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东北大学学报（自然科学版） 2016年第8期37卷 1188-1192页

作者：孙明乾王清牛岑岑孙铁吉林大学建设工程学院吉林长春130000 建设综合勘察研究设计院有限公司北京100007

通过分级加荷的方式对天津滨海新区经过真空预压处理后的软土进行一维压缩蠕变试验.根据试验所得到的成果,在Terzaghi一维固结理论的基础上,用修正的singh-mitchell经验蠕变模型建立了一个新的一维固结微分方程.该方程以一维压缩蠕变试... 详细信息

通过分级加荷的方式对天津滨海新区经过真空预压处理后的软土进行一维压缩蠕变试验.根据试验所得到的成果,在Terzaghi一维固结理论的基础上,用修正的singh-mitchell经验蠕变模型建立了一个新的一维固结微分方程.该方程以一维压缩蠕变试验中所获得的土体力学指标作为计算参数,考虑了软土在主固结阶段结束后所产生的蠕变变形.利用该方程对不同深度和不同应力水平下的试样进行固结和蠕变计算,计算结果与试验结果很接近,表明该方程能够充分反映软土的应力、应变和时间的关系,适用于天津滨海新区的吹填软土地基.

关键词：软土地基蠕变 Terzaghi一维固结理论经验蠕变模型 singh-mitchell模型

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堆石体K_0状态单向压缩流变实验研究

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煤炭学报 2010年第9期35卷 1451-1455页

作者：石修松左永振张婷王路君长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室湖北武汉430010

对两种堆石体进行了大型叠环式压缩蠕变试验,发现堆石体的应力-应变等时曲线具有明显的阶段性,当应力较低(00.4MPa)时,应力-应变等时关系呈现非线性,其非线性程度随着应力的增加和时间的延续而增强。根据堆石体应力-应变等时曲线的特性... 详细信息

对两种堆石体进行了大型叠环式压缩蠕变试验,发现堆石体的应力-应变等时曲线具有明显的阶段性,当应力较低(0<σ<0.4MPa)时,应力-应变等时关系接近于线性;当应力较高(σ>0.4MPa)时,应力-应变等时关系呈现非线性,其非线性程度随着应力的增加和时间的延续而增强。根据堆石体应力-应变等时曲线的特性,对低应力段采用线性函数拟合,高应力段采用双曲线拟合。用实验得到的应力-应变关系代替singh-mitchell模型的应力-应变关系,保留模型原有的应变-时间关系描述堆石体的压缩流变特性,在此基础上,建立了堆石体K0状态的非线性压缩流变模型,求出了两种堆石体的模型参数。反演分析表明,该模型基本可以描述堆石体K0状态的流变行为。

关键词：堆石体压缩试验等时曲线流变 singh-mitchell模型

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贵阳既有地基红黏土蠕变特性试验研究

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中国岩溶 2019年第4期38卷 627-634页

作者：张瑶丹沙运斌陈筠高彬邬忠虎贵州大学资源与环境工程学院贵阳550025 贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司贵阳550081 贵州理工学院贵阳550003 贵州大学土木工程学院贵阳550025

为了准确地掌握喀斯特发育地区岩溶作用对红黏土的结构影响,以及红黏土地基的蠕变特性,以贵州铝厂既有地基红黏土为研究对象,采用分别加载法进行了室内单轴蠕变固结试验和三轴蠕变试验,建立单轴蠕变经验方程以及singh-mitchell模型。结... 详细信息

为了准确地掌握喀斯特发育地区岩溶作用对红黏土的结构影响,以及红黏土地基的蠕变特性,以贵州铝厂既有地基红黏土为研究对象,采用分别加载法进行了室内单轴蠕变固结试验和三轴蠕变试验,建立单轴蠕变经验方程以及singh-mitchell模型。结果表明:贵州铝厂红黏土的单向固结有线性规律,表现在t/ε和t存在高度的线性相关性,其单向固结经验方程中的一个参数b可用于预测试样在单向固结下的最终沉降量。所建立的singh-mitchell三参数的蠕变模型较好表达了试验土体在25%~100%偏应力水平范围内的应力-应变-时间三者的关系特性。同时,SEM图片表明随着竖向压力不断地增大,单轴固结试验下该红黏土的孔隙面积和微观颗粒数减小,颗粒面积变大,三维孔隙率增加,说明能用孔隙变化的微观规律来反映宏观现象。

关键词：贵阳红黏土蠕变试验单轴蠕变经验方程 singh-mitchell模型微观分析三维孔隙率

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软土三轴剪切蠕变试验研究及模型分析

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岩土力学 2012年第S1期33卷 105-111页

作者：杨超汪稔孟庆山中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉430071

将数字图像测量技术运用于三轴剪切蠕变试验,试验结果表明,土粒间水膜厚度对土的蠕变有很大的影响,不排水时,试样土颗粒间水膜保持不变,土的黏滞系数基本为一定值,土的流变变形较大;排水时,随着水的排出土体发生固结硬化,土颗粒间水膜变... 详细信息

将数字图像测量技术运用于三轴剪切蠕变试验,试验结果表明,土粒间水膜厚度对土的蠕变有很大的影响,不排水时,试样土颗粒间水膜保持不变,土的黏滞系数基本为一定值,土的流变变形较大;排水时,随着水的排出土体发生固结硬化,土颗粒间水膜变薄,土的密度增大,黏滞性增强,流变变形较小。在排水条件下,加载瞬间孔隙水压力会持续上升产生Manadei-Cryer效应,整个过程历时约10 min。随着偏应力水平的增加,试样发生鼓胀变形,进而形成剪切面发生剪切破坏;受排水路径的影响,剪切面通常位于试样偏下部位。对比数字图像测量方法和试样排水体积换算法在获得剪切应变时的试验结果,表明试验过程中试样变形的不均匀会导致排水体积换算法在计算剪切应变时产生较大误差;singh-mitchell模型很好地描述土的剪切流变特性,确定参数时两种方法得到的参数相差不大,偏应力水平较低时可采用排水量换算法进行确定。

关键词：数字图像测量技术排水量换算方法蠕变试样变形 singh-mitchell模型

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冻结黏土分数阶损伤蠕变模型参数确定及验证

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科学技术与工程 2023年第31期23卷 13507-13514页

作者：姚兆明蹇膨远郭梦圆安徽理工大学土木建筑学院淮南232001 矿山地下工程教育部工程研究中心淮南232001

为表达介于理想固体和理想流体之间的人工冻土蠕变特性,常用弹簧元件、黏壶元件与滑块元件间的复杂组合来实现。基于分数阶导数理论则可用较简单的模型来表达人工冻土蠕变性质。分析山西某矿井井筒检查孔黏土不同冻结温度下的单轴抗压... 详细信息

为表达介于理想固体和理想流体之间的人工冻土蠕变特性,常用弹簧元件、黏壶元件与滑块元件间的复杂组合来实现。基于分数阶导数理论则可用较简单的模型来表达人工冻土蠕变性质。分析山西某矿井井筒检查孔黏土不同冻结温度下的单轴抗压、蠕变试验曲线,得到温度对冻结黏土单轴抗压应力应变及蠕变特性的影响规律。在singh-mitchell模型的基础上,引入分数阶导数理论,建立受冻结温度、加载等级影响的分数阶冻土蠕变模型。通过分析蠕变与时间取对数的拟合曲线发现两者具有线性关系,进而得出与温度有关的模型参数。鉴于建立的分数阶冻土蠕变模型不能反映冻土蠕变加速阶段,将损伤因子引入建立的分数阶蠕变模型,建立人工冻土分数阶损伤蠕变模型。对比分析分数阶蠕变模型计算值与试验值,表明该模型能够很好地反映人工冻结黏土在稳定蠕变阶段、加速蠕变阶段变形发展特点。建立的singh-mitchell分数阶蠕变模型参数少、易于确定且有一定的物理意义,便于工程应用。

关键词：冻结黏土蠕变试验分数阶导数 Weibull分布 singh-mitchell模型

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平江抽水蓄能电站断层泥蠕变力学特性试验研究

平江抽水蓄能电站断层泥蠕变力学特性试验研究

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作者：张蒙飞华北水利水电大学

学位级别：硕士

作为断层活动的产物,断层泥与断层活动密切相关,通过断层泥可以了解到相关断层活动的具体信息。从工程地质角度来说,断层泥是一种软弱带,是许多地质灾害发生的控制因素;从岩体力学角度来看,断层泥力学性质差,强度低且分布较广,是岩体工... 详细信息

作为断层活动的产物,断层泥与断层活动密切相关,通过断层泥可以了解到相关断层活动的具体信息。从工程地质角度来说,断层泥是一种软弱带,是许多地质灾害发生的控制因素;从岩体力学角度来看,断层泥力学性质差,强度低且分布较广,是岩体工程建设中需要重点关注的特殊介质,因此对断层泥的研究越来越受到人们的重视。本文以湖南平江抽水蓄能电站某勘察平硐内的断层泥为研究对象,通过开展三轴剪切试验及三轴蠕变试验分析不同干密度及含水率下的断层泥蠕变力学特性,并结合蠕变经验本构模型及元件本构模型进行了平江抽水蓄能电站断层泥蠕变本构模型的建立,主要结论如下:（1）三轴剪切试验表明含水率在12%18%的变化范围内,该断层泥的内摩擦角随含水率的增加而减小,粘聚力随含水率的增加而增加,对其采用线性方程进行拟合,拟合度良好。（2）通过蠕变试验获得了不同条件下的蠕变曲线及应力-应变等时曲线,分析了干密度和含水率对断层泥蠕变力学特性的影响,试验表明蠕变应变量随试样干密度的增加越来越小,干密度与总应变近似呈幂函数关系;蠕变应变量随含水率的增加越来越大,含水率与总应变近似呈指数函数关系。（3）分析了断层泥应力、应变及时间三者的内在关系,建立了一种新的断层泥四参数蠕变经验模型,并确定了模型参数,该模型可以描述一定偏应力水平下的断层泥的蠕变特点。（4）采用典型经验模型singh-mitchell模型及Mesri模型对试验数据进行了拟合,确定了适用于描述该断层泥蠕变特征的singh-mitchell模型及Mesri模型公式,并将其模型值与试验数据进行了对比。（5）在对该断层泥的元件模型研究上,采用五参数开尔文元件模型对试验数据进行了拟合并确定了相关系数,最终建立了其蠕变元件本构模型公式,该模型可以较好地描述该断层泥的蠕变特点。

关键词：断层泥三轴蠕变试验 singh-mitchell模型 Mesri模型开尔文元件模型

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钙质砂剪切蠕变试验研究及数值模拟

钙质砂剪切蠕变试验研究及数值模拟

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作者：钟伟涛桂林理工大学

学位级别：硕士

近十年来,为应对国内国际各种风险挑战、把握发展机遇,建设海洋强国已成为推进中国社会主义现代化和中华民族伟大复兴的重要战略。南海作为我国最深、最大的海洋,蕴藏着丰饶的海洋资源,其战略地位更是不言而喻。目前,我国正致力于建设... 详细信息

近十年来,为应对国内国际各种风险挑战、把握发展机遇,建设海洋强国已成为推进中国社会主义现代化和中华民族伟大复兴的重要战略。南海作为我国最深、最大的海洋,蕴藏着丰饶的海洋资源,其战略地位更是不言而喻。目前,我国正致力于建设南海人工岛礁,岛礁上的机场和防波堤等工程建设项目不断涌现,而在南海人工岛礁的工程建设项目当中,无可避免会遇到钙质砂地基的诸多工程问题。由于钙质砂具有易破碎、形状不规则、内孔隙发育等特点,导致其工程力学性质较差,在较低应力作用下就会有剪切蠕变行为,这对工程建设尤其是桩基的长期稳定性产生不利影响。因此,如何有效地模拟钙质砂地基中抗拔桩周围钙质砂的剪切蠕变行为,并寻找到合适的剪切蠕变模型,为南海开发建设提供较为科学的参考成为了亟需解决的重要问题。为此,本文围绕上述问题,以南海某岛礁钙质砂为研究对象,主要的研究工作及结论如下: (1)开展不同竖向应力和不同剪切应力水平下钙质砂的直剪蠕变试验,得到了一系列钙质砂的剪切蠕变曲线。通过分析蠕变曲线,可知钙质砂的剪切蠕变表现出非线性的特征,可分为两个阶段:减速蠕变阶段和稳定蠕变阶段。另外,钙质砂的剪切蠕变变形会随着剪应力水平的提高而增加。 (2)对剪切蠕变试验前后的钙质砂试样进行颗粒筛分试验,获得了蠕变试验前后钙质砂的颗粒级配演化曲线。通过分析发现钙质砂在剪切蠕变试验过程中,均有不同程度的颗粒破碎,且随着竖向应力和剪应力水平的提高,颗粒破碎程度越大。 (3)根据钙质砂直剪蠕变试验得到的剪切应变-时间关系,分析了引起钙质砂蠕变的原因,引入关于颗粒破碎的模型参数,建立考虑钙质砂颗粒破碎的剪切蠕变模型。通过软件拟合,发现该模型能够有效描述钙质砂的剪切蠕变行为。 (4)基于PFC颗粒流软件,模拟了钙质砂在不同竖向应力和剪切应力水平下的剪切蠕变行为,从细观角度揭示了钙质砂的剪切蠕变机制,进一步验证考虑钙质砂颗粒破碎的剪切蠕变模型的有效性。

关键词：钙质砂剪切蠕变颗粒破碎 singh-mitchell模型颗粒流

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