一、饱和砂土的断裂现象研究(论文文献综述)
刘莎莎,丰成君,谭成轩,邓亚虹,戚帮申,孟静,张鹏,宋焱勋,慕焕东,周永恒[1](2022)在《太行山东麓北拒马河冲积扇结构探测及地震砂土液化判别》文中指出北拒马河冲积扇及邻近地区位于太行山东麓,地表覆盖全新世(Qh)松散砂土与粉土,该区域地下水埋深较浅,潜在地震最大震级达6.5级,在地震作用下存在发生砂土液化危险性。通过野外地质调查、工程地质钻探和高密度电阻率法勘探揭示北拒马河冲积扇地层结构特征。在此基础上,采用原位标准贯入试验和室内动三轴试验评价北拒马河冲积扇饱和砂土和粉土的液化危险性。结果表明:(1)北拒马河冲积扇由三组沉积旋回组成:第一组为分布于北拒马河南支古河道内的全新世河流相砂、砂砾石、砾石层;第二组为埋深15m左右的晚更新世—全新世冲洪积相沉积层,上部为亚砂土,下部为细、粉砂;第三组为埋深15m以下的晚更新世洪积相沉积层,上部为淤泥质亚黏土,中部为亚砂土、细粉砂,下部为卵砾石层。(2)北拒马河冲积扇饱和砂土与粉土存在液化危险性,由标贯法液化判别结果可知,冲积扇南缘砂土液化等级为轻微,冲积扇东缘靠近涿州市区砂土液化等级为中等。(3)北拒马河冲积扇砂土的液化风险随震级与地震烈度增大而增大,在近场6.5级地震作用下产生Ⅶ、Ⅷ度地震烈度时,北拒马河冲积扇会发生砂土液化。
王兰民[2](2021)在《中国岩土地震工程与土动力学研究进展与实践》文中进行了进一步梳理引言岩土地震工程与土动力学是地震灾害预防和建设工程抗震设防的重要支撑学科领域。其中,岩土地震工程学是研究与岩土工程有关的地震工程问题的学科,也是岩土工程与地震工程、土动力学交叉而形成的一个新兴学科,主要研究内容包括在地震作用下土体的变形与强度特性,场地、地基和土工结构物的变形与稳定性问题。而土动力学是研究动力荷载作用下土的动力特性、场地动力响应和场地液化、震陷、滑坡等问题的学科。
高九龙[3](2021)在《黄土低角度边坡液化滑移机理试验研究 ——以石碑塬滑坡为例》文中研究表明本文选取了1920年海原大地震诱发的石碑塬低角度边坡滑移为研究对象,在固原市原州区石碑塬地区开展了工程物探、工程地质测绘及现场取样等野外工作。并在此基础上针对性地开展了黄土基本力学试验、室内动三轴试验、室外水槽模型试验和数值模拟分析等研究,对低角度边坡在震动液化作用下发生滑移现象的机理进行探索研究。取得了以下结论:(1)对研究区野外勘探和走访调查资料进行详细分析,总结出石碑塬低角度滑移特征:(1)滑移区具有液化流滑特征,形成了独特的波浪状地形地貌,节律性强;(2)滑移区前、中、后段黄土的砂砾含量不等及埋深位置不同,有砂层在部分地方出露。(2)通过动三轴试验研究了不同含砂率的饱和重塑黄土在三种围压、四级动应力作用下的孔压比-振次曲线及轴向动应变-振次曲线,获得了孔压、应变在动荷载作用下的增长规律,并对黄土抗液化能力的影响因素进行分析。研究结果表明:随着土样含砂率的增加,其液化破坏所需的振动次数(或时间)明显表现出先减少后增加的现象,其中50%含砂率的土样具有最小的抗液化能力。(3)采用室外水槽模拟试验,实时监测振动过程中坡体内部孔隙水压力、含水率、加速度等土体特征参数的变化过程。大小不均匀分布的推挤力叠加在地震力之上是低角度边坡波浪状形态产生的主要原因。砂质黄土层的上覆层厚度越大越不易发生破坏。在同样的加载条件及上覆层厚度情况下,不同含砂率的砂质黄土层段的动力响应程度如下:50%含砂率黄土>75%含砂率黄土>25%含砂率黄土。而对于某一固定含砂率的试验土层,其在水槽中部产生明显动力响应的时间早于边坡前部和后部。根据模拟实验结果分析,发现在石碑塬低角度滑移中,动荷载等级、上覆层厚度、含砂率、空间位置等因素共同控制滑移层发生液化破坏的时间以及最终能达到的孔隙水压力,从而形成起伏不均的波浪状地形。(4)运用FLAC3D对石碑塬低角度边坡滑移过程进行数值模拟研究,进行静力和动力分析。在震动荷载作用下,饱和砂质黄土层会发生液化,在此过程中有效应力降低,孔隙水压力增大,超孔压比增大至0.7以上,上部黄土层和古土壤层发生滑移。在液化层中,土体埋深越浅越容易产生液化。
朱雨轩,戴福初,梁莲姬[4](2020)在《青藏高原典型液化型高速远程滑坡形成机制分析》文中认为高速远程滑坡作为一种特殊的地质灾害,具有运动速度快、滑动距离远、致灾范围广等特征,一旦发生往往给人类的生命财产带来巨大的损失,因此,针对其超强运动机制的研究一直受到国内外滑坡领域的高度关注。液化减阻作为高速远程滑坡发生超强运动的一个重要机制,强调滑坡运动过程中出现超孔隙水压力累积、有效应力降低等液化行为,导致滑坡基底摩擦系数减小,发生高速远程运动。本文根据前人研究结果对液化的影响因素和高速远程滑坡的液化机制进行总结,将不排水加载作用下滑坡的液化机制归纳为结构液化和滑动带液化两种;并基于详细的现场调查对青藏高原地区两类典型的液化型高速远程滑坡(玉树滑坡和乱石包滑坡)的形成机制进行了初步分析。结果表明:玉树滑坡和乱石包滑坡在启动条件、运动和堆积地貌单元及液化机制等方面均有差异。玉树滑坡为发生于山间沟谷中、由强降雨诱发的崩坡积层滑坡,滑坡体积小但运动距离远,滑带土为堆积于沟谷中的饱和松散砂质黏土(细粒土),可忽略颗粒的剪切破碎性;不排水加载作用破坏了松散的土体结构,从而诱发滑坡液化;乱石包滑坡发生于山前盆地,由古地震触发并斜抛启动,滑带土为风化的花岗岩粗砂,具有剪切易破碎性,土颗粒破碎引起滑动带液化是滑坡发生高速远程运动的主要原因。
刘操[5](2020)在《基于PFC3D柔性边界条件的饱和密实含泥砂土动力特性模拟分析》文中进行了进一步梳理以南昌地下饱和密实含泥砂土为对象,在三剪统一弹塑性边界面模型的基础上做了多项了室内土工试验以及在PFC3D颗粒流程序中建立了柔性边界面的常规三轴、动三轴和动真三轴的数值试验模型和单、双隧道的工程数值模型,同时将常规三轴、动三轴的室内试验结果、PFC3D模拟结果和理论计算结果作对比,动真三轴的PFC3D模拟结果和理论计算结果作对比,并分析了单、双隧道行车过程中砂土的力学特性和隧道、土体的动力响应,主要研究内容及得出结论如下:(1)介绍了静、动三轴试验的柔性边界数值模型建立方法以及模型细观参数的标定过程。PFC3D试验数值模型细观参数的标定需要以室内试验结果为基础,静、动三轴试验模型的土样可用半径排斥法生成,围压则通过小颗粒单元组成的柔性橡皮膜实现,加载只需对上下墙体速度进行控制。(2)100kPa、400kPa围压下含量泥量为0%、5%和10%的砂土在常规三轴中的PFC3D数值模拟结果、室内试验结果和理论计算结果之间的对比表明砂土在常规三轴排水条件下这3种结果的体应变状态、应力-应变关系均吻合良好,数值模型还能从颗粒位移和力链上产生对应得细观响应。(3)常规动三轴在理论计算、室内试验及PFC3D数值模拟的前20次循环加载过程中,不同含泥量饱和砂土试样在不同围压、不同振幅、不同振动频率下的应力-应变关系、孔隙水压状态都比较吻合;主应力影响系数b=0.5时动真三轴在理论计算和PFC3D数值模拟的应力-应变关系、孔隙水压状态也比较吻合。表明PFC3D在研究饱和砂土液化前期中有较好的适用性,其还能以配位数的变化响应宏观力学表现。(4)基于数值试验和南昌地铁二号线所建立的含泥量为0%和5%砂土中的单隧道PFC3D模型以及含泥量为0%砂土中的双隧道PFC3D模型表明:在单隧道运营时,由于列车经过隧道会使隧道产生向下且逐渐稳定波动的位移,同时导致隧道周围土体产生向下的位移、旋涡式的速度和稳定的应力波动;隧道拱顶上土体的位移汇聚向下,拱底下土体的位移扩散向下,速度的旋涡以隧道为中心扩散,土体应力响应则随与隧道的距离增加而减小,且拱顶和拱底的应力响应最大,砂土含泥量与隧道位移和土体应力响应正相关。在双隧道模型运营时,其隧道的振动、土体的位移、速度和应力响应与单隧道运行结果大致相同,只是隧道下部的土体在两个振源的作用下应力响应和位移会有叠加效应,两隧道中间的土体则相反会产生相互制约的效果。
张塬[6](2020)在《松原市规划区砂土液化分区与评价》文中研究指明震害表明,砂土液化是一种典型的地震地质灾害,是造成地基失效和工程结构破坏的主要原因之一,一直是地震工程界研究的热点问题之一,深入探索砂土液化研究机理、影响因素以及液化判别方法,对准确评价工程场地条件具有重要的理论意义。本文以松原市规划区液化砂土为研究对象,以我国大陆地区已有的液化调查数据为基础,建立了双曲线判别新公式。通过对我国大陆地区、松原地震液化调查数据的回判以及新疆巴楚地震、新西兰地震液化调查数据的预判分析,对本文提出的双曲线判别公式的适用性和判别结果的可靠性进行检验。采用四种判别方法对松原市规划区砂土进行液化判别,并讨论分析了不同判别方法导致分区不同的原因,其研究成果被松原市防震减灾规划所采用,也为砂土液化研究提供了基础性资料。本文的主要成果如下:1.介绍了砂土液化机理和液化影响因素,简要介绍了国内外砂土液化判别方法的研究现状,对砂土液化判别方法优缺点及其适用性进行了较为系统的总结,并提出了其存在的问题。2.收集分析了松原市规划区工程地质、水文地质、地震地质、工程场地地震安全性评价报告、工程场地勘察报告等资料。开展了松原2018年5.7级地震砂土液化现场调查、钻探取样、现场测试等工作,得到了开展松原市规划区砂土液化研究的基础性资料。3.针对研究中发现的现有规范方法的不足,以唐山地震、通海地震、海城地震、松原地震等198组液化数据为基础,建立双曲线液化判别公式。通过采用巴楚地震、新西兰地震液化数据进行检验分析,证明该新公式可用于松原规划区砂土液化判别及液化分区工作中。4.采用规范法、剪切波速法、Seed-Idriss简化法及双曲线判别公式对松原市规划区砂土进行判别,并进行了液化分区,编制了松原市规划区不同烈度作用下的砂土液化分区图,并就不同判别方法的分区结果进行对比分析,讨论其产生的原因。
张禄乾[7](2020)在《细粒含量和饱和度对非饱和土剪切特性影响的试验研究》文中研究指明在实际工程中,降雨、渗流等引起土体含水量的变化是土体失稳破坏的主要原因,土体含水量的增加,导致基质吸力的降低,土体的抗剪强度急剧下降,进而引发路基塌陷,大坝失稳等一系列工程事故。目前,国内外研究学者针对不同细粒含量的砂土在非饱和状态下的强度理论及强度变化规律的研究较少涉及高吸力阶段。因此,本文以不同细粒含量的非饱和砂土为研究对象,研究细粒含量及饱和度对非饱和土强度特性、体变特性、土水特征曲线的影响规律。本文主要对不同细粒含量的非饱和砂土在全吸力范围内的抗剪强度变化规律进行研究。室内试验的主要内容包括:配制8%、16%、24%、36%等4种细粒含量的标准砂,50%、65%、80%等细粒含量粗细混合料以及纯细粒的青海粉质黏土,控制相同的击实功制备内径61.8mm,高20mm的饱和环刀土样,在室内进行风干养护得到不同含水率状态的非饱和土样;采用滤纸法并结合WP4C露点水势仪测定基质吸力并绘制不同细粒含量砂土的SWCC曲线;采用四联动直剪仪进行直剪试验,测定不同细粒含量的砂土在不同含水状态下的抗剪强度,进而研究其强度变化特性。基于室内直剪试验数据,计算非饱和砂土在不同含水状态下的内摩擦角和粘聚力等强度参数,同时针对非饱和砂土的抗剪强度,采用现有的非饱和土强度理论和公式进行处理。通过对试验数据进行分析,得到如下研究结论:(1)通过对不同细粒含量砂土的峰值强度-饱和度曲线进行分析,可以发现:不同细粒含量的砂土在全吸力范围内,无论细粒含量的多少,其非饱和土的强度及毛细粘聚力随基质吸力的变化均会出现一个峰值,产生“山峰”效应。(2)在对数坐标系中,峰值强度与饱和度的对数基本成线性关系。对于不同细粒含量的砂土,其峰值强度-饱和度的关系曲线分布在一个扇形区域内。(3)饱和度和细粒含量对非饱和砂土的应力-应变关系曲线形态影响较大,从剪应力-剪切位移关系曲线中可以看出:随着饱和度的降低,土样的破坏形态由塑性破坏逐步转变为脆性破坏,完全干燥的非饱和土样在剪切过程中,剪应力会出现断崖式的陡降段,土体的剪应力急剧降低;各细粒含量的砂土样对应的残余强度均随着饱和度的降低而增大。(4)随着细粒含量的增加,剪切破坏形态的塑、脆性转变点对应的饱和度先增加后降低,这主要是由于细粒土含量的增加改变了土样的颗粒级配和矿物质成分,使土样的宏观力学性质表现出较大的差异。(5)随着饱和度的降低,土体的剪胀性增强,剪缩性减弱;对于细粒含量较高的土样,其饱和度越低,土体的剪缩体应变越小,土体从剪缩转变为剪胀的剪切位移越小。在应力-应变曲线上,土体越干燥,其弹性模量越大,峰值强度出现时的剪切应变也越小。(6)细粒含量较低时,非饱和砂土的进气值和残余值均随细粒含量的增加而增大,随着细粒含量的进一步的增加,进气值和残余值增加的幅度变缓,直至稳定在某一水平;而土样的残余饱和度随着细粒含量的增加呈现先增大后减小规律,当细粒含量超过65%时,其残余饱和度随细粒含量的增加基本保持不变。
王景禄[8](2020)在《某公路场地砂土液化判别及预测分析》文中指出自1964年美国阿拉斯加发生里氏8.5级地震,同年日本新泻县发生里氏7.5级地震,大规模地震液化造成房屋沉陷、桥梁堤坝坍塌、道路损毁、农田自溢、大面积土体流向塌方等灾害,从而引起了世界各国学者对地震液化问题的广泛关注与研究。因此如何合理准确的判别场地砂土液化情况,对于建筑场地的选择及液化防护措施的选取至关重要。近些年来国内发生的大地震中,地震液化引起的土体变形破坏与土体液化后发生流动破坏依然是地震灾害主要表现形式之一,那么研究土体发生液化后产生的变形,对液化后的变形进行预估,为后续的工程设计和施工具有重要意义。本文以公路场地为研究对象,根据《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011)和《公路工程抗震规范》(JTG B02-2013)中的地震液化判别方法对场地地震液化可能性做出判别,借助FLAC3D数值模拟软件评价场地液化性,并与规范法判别结果对比分析。结合以往的研究成果和FLAC3D数值模拟软件对研究区域在一定工况下地震液化后产生的变形进行预估。得出以下几方面的研究成果:(1)在研究区域范围内按照地下水位在自然地表以下2米,抗震设防烈度8度,利用《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011)判别:研究区域场地地层不液化;利用《公路工程抗震规范》(JTG B02-2013)判别:第3层细砂存在液化可能性,液化等级为轻微液化。(2)根据FLAC3D数值模拟的结果,在震动荷载作用下,通过观察监测节点孔隙水压力、有效应力和超孔压比随着时间的变化情况,第3层细砂具有液化可能,模拟结果与《公路工程抗震规范》(JTG B02-2013)判别结果基本一致。(3)在判别土层液化性的工况条件下,根据地震液化竖向变形机理对地表沉降量预测估算,得出最大沉降量为7.20cm与FLAC3D预测竖向变形量在同一量级上相差不多;跟据侧向变形机理对地表侧向位移预测估算,得出最大位移量约为15.0cm与FLAC3D预测的侧向变形量15.97cm基本一致,说明FLAC3D在地震液化的判别和变形预测分析中具有较高准确性。
袁敬[9](2020)在《GN汽车工厂岩土工程场地适宜性评价》文中指出以广州市南沙区万顷沙镇GN汽车工厂项目拟建地块为例,通过开展岩土工程勘察,获取工程场地的地层结构、岩土特性、地下水等工程地质条件参数,进行场地地震效应评价和地层承载力验算,以此进行场地适宜性评价,并提出不同建筑物相应的基础形式、软弱地层处理方法,使场地达到满足GN汽车工厂建设条件要求。结果表明:研究场地处于相对稳定状态,应进行排桩+桩间止水+锚杆支护或排桩+桩间止水+内支撑方法进行坑壁围护,基坑底板局部采用搅拌桩加固处理,场地经处理后,满足工厂建设要求。
张恒源[10](2020)在《基于振动台试验的可液化场地群桩基础动力响应的研究》文中指出群桩基础能较好适应各种复杂地质条件和不同荷载情况,具有承载力高、沉降量低和稳定性好等特点,是高层建筑广泛采用的基础形式之一。然而,在世界范围内震害现象较严重的地震灾害中,液化土层中桩基础严重破损进而导致地上房屋及桥梁垮塌,生命线工程受损的情况屡屡发生。液化地基上群桩基础的动力响应问题已成为岩土工程抗震领域的研究热点之一,开展可液化场地上群桩基础动力响应的研究,对于液化地基上桩基的抗震设计与防灾减灾有着十分重要的意义。本文通过进行液化地基上桩基的震害研究与总结分析桩基的破坏失效机理,得到了一些有益经验和启示,为后续开展液化地基上桩基的抗震分析和试验研究提供经验参考。此外,以某液化场地上高层建筑结构群桩体系为原型,采用相似理论进行振动台模型设计,开展了1/50缩尺液化场地—群桩—上部结构动力相互作用体系振动台模型试验,研究液化场地及群桩基础的动力响应特性。并且,采用Open Sees有限元地震模拟平台进行三维数值仿真计算补充,深入分析液化条件下桩—土的变形规律。本文主要研究工作及相应成果的包括:(1)针对液化地基上桩基破坏失效的问题,从震后液化地基上桩基破坏位置与破坏失效机理出发,详细说明了液化地基上桩基破坏的原因,归纳总结了液化地基上桩基破坏的特征。对于可液化地基上的桩基设计,将地基基础与上部结构视为一个整体,考虑桩—土—结构动力相互作用的分析十分必要。(2)为探索可液化地基上群桩基础动力的响应规律,本文以某高层建筑结构群桩体系为原型,采用相似设计完成了1/50缩尺可液化场地—群桩—上部结构动力相互作用体系振动台模型试验。完成了不同种类、不同方向地震波激励下液化场地及群桩基础的动力响应规律研究。研究结果表明,饱和砂土的液化程度与输入地震波的类型和水平与竖向地震共同作用有关。随着加速度峰值的提升,桩基的破坏加剧。此外,水平与竖向地震共同作用不仅增大了桩身中部和底部的破坏,而且导致群桩基础转动效应明显增大;与水平地震作用相比,水平与竖向地震共同作用加剧了液化群桩基础在地震过程中的摇摆和倾斜,从而造成建筑物严重破坏。对于可液化地基上的桩基设计,提出建议考虑水平与竖向地震共同作用的不利影响。(3)在振动台试验的基础上,基于Open Sees有限元地震模拟平台,建立了液化场地—群桩基础动力相互作用系统非线性三维数值分析模型。建模时重点考虑土体材料本构的选取、桩—土连接的确定、网格化分以及边界条件的模拟等诸多方面。通过与试验结果进行对比,验证了有限元数值模型的准确性,从而为振动台模型试验提供有效补充。(4)根据有限元数值计算模型,并结合试验数据进行分析,得到了液化条件下桩—土的变形规律。分析结果表明,随着输入波峰值加速度的增加,可液化砂土层超孔隙水压力增长显着,但土体完全液化后,地震作用的增强对土体孔隙水压力的增长影响不大。由于砂土液化时地基土的侧向流动,震后桩基仍存在一定的残余弯矩。此外,桩身弯矩呈现桩顶大、桩底小的分布规律,对于可液化地基上建筑结构的桩基设计应重点考虑桩头处的桩体强度。本文丰富了可液化地基上群桩基础动力响应规律的研究,对可液化场地上建筑结构桩基设计与防灾减灾具有重要的意义,同时也可为后续液化地基上桩基的抗震分析提供重要参考。
二、饱和砂土的断裂现象研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、饱和砂土的断裂现象研究(论文提纲范文)
(1)太行山东麓北拒马河冲积扇结构探测及地震砂土液化判别(论文提纲范文)
1 北拒马河冲积扇地质背景 |
1.1 地形地貌与地层结构 |
1.2 区域地质构造背景 |
1.3 水文气候条件 |
2 北拒马河冲积扇结构探测解析 |
3 北拒马河冲积扇地震砂土液化判别 |
3.1 标准贯入试验液化判别结果 |
3.2 动三轴试验液化判别结果 |
3.2.1 试验设计 |
3.2.2 液化判别标准 |
3.2.3 动三轴试验过程 |
3.2.4 试验结果分析 |
3.2.5 饱和砂土的抗液化剪应力计算 |
3.2.6 计算地震作用下的等效平均剪应力 |
3.3 北拒马河冲积扇砂土液化评估 |
4 结论与建议 |
(2)中国岩土地震工程与土动力学研究进展与实践(论文提纲范文)
引言 |
砂土液化特性、评价与加固方法 |
(一)震害调查总结与满足国家建设急需阶段 |
(二)引进借鉴,研究制定标准阶段 |
(三)研发创新,创建理论与改进标准阶段 |
地震滑坡致灾机理、演化机制和风险评估 |
(一)发震断层地震滑坡效应及成灾模式 |
1.地震滑坡与发震断层的关系 |
2.地震滑坡与地震学参数的关系 |
3.地震滑坡运动学特征 |
(二)地震滑坡动态演化机制及长期效应 |
1.非动力作用滑坡触发机制 |
2.地震诱发土质滑坡演化机制 |
3.地震和水耦合及交互作用 |
4.滑坡演化机制数值模拟 |
(三)滑坡风险评估研究 |
1.滑坡危险性分析 |
2.滑坡致灾范围研究 |
3.风险评估模型与方法 |
震陷机理、预测和风险评估 |
(一)液化震陷 |
(二)软土震陷 |
(三)黄土震陷 |
土动力学理论与岩土地震工程实践成就 |
(一)土动力学理论 |
(二)工程抗震设计规范标准 |
(三)工程场地地震安全性评价与城市地震小区划 |
结语 |
(3)黄土低角度边坡液化滑移机理试验研究 ——以石碑塬滑坡为例(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 黄土震动液化动力学研究 |
1.2.2 地震诱发黄土低角度滑移机理研究 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 创新点 |
第二章 石碑塬地区地质环境及滑移特征 |
2.1 研究区域概况 |
2.1.1 气候与水文环境 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 地层岩性 |
2.1.4 区域地质构造 |
2.2 海原地震概况 |
2.2.1 海原地震诱发背景 |
2.2.2 海原地震诱发石碑塬液化滑移 |
2.3 现场勘探及室内试验 |
2.3.1 滑坡灾害特征 |
2.3.2 室内试验 |
2.4 本章小结 |
第三章 石碑塬黄土震动液化力学特征研究 |
3.1 室内黄土液化试验设计 |
3.1.1 试验仪器 |
3.1.2 试验方案 |
3.2 室内试验结果与分析 |
3.2.1 孔压、应变增长规律 |
3.2.2 抗液化能力影响因素分析 |
3.3 获取残余强度参数 |
3.4 本章小结 |
第四章 黄土震动滑移形成过程试验研究 |
4.1 试验方案 |
4.1.1 试验装置 |
4.1.2 试验材料 |
4.1.3 试验方法 |
4.2 试验现象 |
4.3 试验结果 |
4.3.1 加速度动力响应特性研究 |
4.3.2 孔隙水压力动力响应特性研究 |
4.4 分析和讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 石碑塬滑移数值模拟 |
5.1 FLAC3D的理论背景 |
5.1.1 FLAC3D软件中的液化计算方法 |
5.1.2 一般应力条件下饱和砂土液化的判定准则 |
5.1.3 动力耦合分析步骤 |
5.2 数值模型构建及参数设定 |
5.2.1 计算模型建立和网格划分 |
5.2.2 本构关系及模型基本假设 |
5.2.3 动力加载方式和边界条件 |
5.2.4 输入地震波和设置监测点 |
5.3 数值模拟计算结果分析 |
5.3.1 天然状态下的应力分布 |
5.3.2 动力结果计算分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
参考文献 |
致谢 |
(5)基于PFC3D柔性边界条件的饱和密实含泥砂土动力特性模拟分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 饱和砂土的理论研究 |
1.2.2 室内动三轴试验研究现状 |
1.2.3 颗粒流方法的研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容及创新点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 创新点 |
1.4 技术路线 |
第2章 颗粒流程序运算原理 |
2.1 概述 |
2.2 PFC3D简介和基本假设 |
2.3 接触本构模型 |
2.3.1 接触刚度模型 |
2.3.2 线性接触模型 |
2.3.3 接触粘结模型 |
2.4 细观阻尼机制 |
2.4.1 局部阻尼(Local Damping) |
2.4.2 粘性阻尼 |
2.5 伺服控制 |
2.6 变量记录 |
2.7 本章小结 |
第3章 饱和砂土的三剪统一弹塑性边界面模型及模型参数确定 |
3.1 概述 |
3.2 考虑剪胀特性的修正剑桥模型 |
3.3 饱和砂土三剪边界面弹塑性本构模型 |
3.3.1 边界面方程 |
3.3.2 流动法则与映射法则 |
3.3.3 塑性模量 |
3.3.4 弹塑性本构关系 |
3.4 模型参数确定 |
3.5 颗粒筛分试验 |
3.5.1 试验准备及方法 |
3.5.2 筛分结果 |
3.6 砂土比重试验 |
3.6.1 试验准备及方法 |
3.6.2 比重试验结果 |
3.7 砂的相对密度试验 |
3.7.1 试验准备及方法 |
3.7.2 相对密度试验结果 |
3.8 常规三轴压缩试验 |
3.8.1 试验步骤 |
3.9 循环动三轴试验 |
3.9.1 试验步骤 |
3.10 土性参数及模型参数的确定 |
3.10.1 无量纲常数a、压缩指数λ和回弹指数κ |
3.10.2 应力比修正无量纲参数n |
3.10.3 砂土内聚力c和内摩擦角Φ |
3.10.4 临界围压Pmin |
3.10.5 形函数参数γ |
3.10.6 形函数修正参数ζqr、η |
3.10.7 损伤变量参数β |
3.11 土性参数汇总 |
3.12 本章小结 |
第4章 柔性边界条件下PFC3D常规三轴和常规动三轴数值试样的建立 |
4.1 概述 |
4.2 PFC3D数值试样尺寸 |
4.3 PFC3D数值试样颗粒生成 |
4.4 PFC3D数值试样的接触模型 |
4.5 PFC3D数值试样初始刚性边界施加围压 |
4.6 PFC3D数值试样改进边界后施加围压 |
4.6.1 排水条件下的柔性边界模型 |
4.6.2 不排水条件下的柔性边界模型 |
4.7 PFC3D数值试样的加载方式 |
4.7.1 剪切压缩加载 |
4.7.2 循环加载 |
4.8 数据记录 |
4.9 PFC3D细观模型参数确定 |
4.9.1 砂土接触刚度 |
4.9.2 膜颗粒接触刚度 |
4.9.3 颗粒阻尼 |
4.9.4 细观参数确定 |
4.10 本章小结 |
第5章 柔性边界条件下的常规三轴PFC3D数值模拟结果及其对比 |
5.1 概述 |
5.2 排水条件下应力应变对比关系 |
5.3 体应变对比关系 |
5.4 砂土剪切破坏过程中的位移场和接触力链 |
5.5 本章小结 |
第6章 柔性边界条件下的循环动三轴PFC3D数值模拟结果及其对比 |
6.1 概述 |
6.2 应力应变关系 |
6.3 孔隙水压的发展 |
6.4 配位数的变化 |
6.5 本章小结 |
第7章 柔性边界条件下的动真三轴PFC3D数值模拟结果及其对比 |
7.1 概述 |
7.2 真三轴应力状态土的力学特性关系式 |
7.3 真三轴模型的建立 |
7.3.1 PFC3D真三轴数值试样尺寸确定及颗粒模型的生成 |
7.3.2 真三轴模型的围压施加及加载 |
7.4 静真三轴模拟及中间主应力影响系数的确定 |
7.5 动真三轴应力应变关系 |
7.6 孔隙水压对比关系 |
7.7 配位数变化 |
7.8 本章小结 |
第8章 地铁单、双隧道的PFC3D数值模拟研究 |
8.1 概述 |
8.2 工程概况 |
8.3 单隧道模型 |
8.3.1 单隧道模型建立 |
8.3.2 单隧道运营时砂土位移场和速度场 |
8.3.3 单隧道运营时砂土的力学特性 |
8.4 双隧道模型 |
8.4.1 双隧道模型建立 |
8.4.2 双隧道运营时砂土位移场和速度场 |
8.4.3 双隧道运营时砂土的力学特性 |
8.5 本章小结 |
第9章 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 常规三轴试验程序框图 |
附录B 循环动三轴试验程序框图 |
附录C 循环动静、真三轴试验程序框图 |
附录D 南昌地铁单隧道运营程序框图 |
附录E 南昌地铁单隧道运营程序框图 |
(6)松原市规划区砂土液化分区与评价(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 论文选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文研究内容与章节安排 |
第二章 松原市规划区地震灾害概况 |
2.1 引言 |
2.2 松原市规划区地震灾害 |
2.3 松原5.7 级地震液化震害 |
2.4 场地勘察 |
2.5 本章小结 |
第三章 松原市规划区工程地质条件 |
3.1 引言 |
3.2 规划区区域概况 |
3.3 规划区工程地质条件 |
3.4 区域主要断裂带 |
3.5 规划区水文地质条件 |
3.6 规划区可液化土的工程地质特征 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于松原场地的液化判别新公式 |
4.1 引言 |
4.2 液化判别的新公式 |
4.3 新公式的可靠性分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 松原市规划区砂土液化分区与评价 |
5.1 引言 |
5.2 基于规范法的砂土液化判别 |
5.3 基于剪切波速测试的砂土液化判别 |
5.4 基于Seed-Idriss简化法的砂土液化判别 |
5.5 基于双曲线判别公式的砂土液化判别 |
5.6 不同判别方法砂土液化分区的差异对比 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 本文主要工作和成果 |
6.2 存在的问题与展望 |
附录A 1980 年以后对规划区产生影响的地震统计 |
附录B 我国大陆地区地震中172 组现场标贯点的测试数据判别情况 |
附录C 我国大陆地区松原地震中26 组现场标贯点的测试数据判别情况 |
附录D 巴楚地震数据库 |
附录E 新西兰地震数据库 |
附录F 采用规范法进行勘察报告验算 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(7)细粒含量和饱和度对非饱和土剪切特性影响的试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究意义及背景综述 |
1.2 本文主要研究内容 |
1.3 技术路线 |
1.4 创新点 |
2 国内外研究现状 |
2.1 非饱和土理论的发展历程 |
2.2 非饱和土强度理论的研究 |
2.2.1 Bishop强度理论 |
2.2.2 Fredlund非饱和土强度理论 |
2.2.3 毛细粘聚力 |
2.3 SWCC曲线的研究 |
2.3.1 影响土-水特征曲线的因素 |
2.3.2 吸力的控制测试技术 |
2.3.3 SWCC曲线的典型模型及参数的确定 |
2.4 本章小结 |
3 材料的物理性质指标及试验流程 |
3.1 颗粒分析试验 |
3.1.1 试验方法简介 |
3.1.2 试验结果 |
3.2 界限含水率试验 |
3.2.1 试验方法简介 |
3.2.2 试验结果 |
3.3 比重试验 |
3.3.1 试验方法简介 |
3.3.2 试验结果 |
3.4 击实试验 |
3.4.1 试验方法简介 |
3.4.2 试验结果 |
3.5 本章小结 |
4 不同细粒含量砂土的土水特征曲线 |
4.1 SWCC曲线测量方法 |
4.1.1 滤纸法 |
4.1.2 WP4C测量 |
4.2 试验方案 |
4.2.1 土样的制备与饱和 |
4.2.2 试样的养护与基质吸力测量 |
4.3 试验结果分析 |
4.4 土-水特征曲线机理分析 |
4.5 本章小结 |
5 不同细粒含量非饱和砂土的直剪试验研究 |
5.1 试验仪器 |
5.2 试验方法及过程 |
5.3 饱和土直剪试验结果及分析 |
5.3.1 强度分析 |
5.3.2 体变特性 |
5.4 非饱和土的强度试验结果及分析 |
5.4.1 非饱和强度试验结果 |
5.4.2 非饱和强度试验中的体变特性分析 |
5.4.3 非饱和强度试验特征分析 |
5.5 本章小结 |
6 脱湿过程中非饱和土的抗剪强度变化规律分析 |
6.1 “山峰”效应 |
6.2 饱和度对非饱和土强度的影响分析 |
6.3 饱和度对抗剪强度参数影响分析 |
6.3.1 抗剪强度指标计算 |
6.3.2 脱湿过程中抗剪强度指标变化规律分析 |
6.4 毛细粘聚力与饱和度 |
6.4.1 传统毛细粘聚力模型及定义 |
6.4.2 毛细粘聚力随饱和度变化的规律 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 本文的主要工作与研究成果 |
7.2 本文的不足 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(8)某公路场地砂土液化判别及预测分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 液化判别研究现状 |
1.2.1.1 经验分析法 |
1.2.1.2 试验分析方法 |
1.2.1.3 数学分析法 |
1.2.2 液化变形研究现状 |
1.2.2.1 经验总结法 |
1.2.2.2 室内试验数值分析法 |
1.2.2.3 软件数值模拟法 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 区域地质概况 |
2.1 拟建场地地理位置 |
2.2 气象与水文 |
2.2.1 气象 |
2.2.2 水文 |
2.3 地形地貌 |
2.4 工程地质条件 |
2.4.1 地质构造与断裂 |
2.4.2 地震 |
2.4.2.1 北京及邻近地区地震历史 |
2.4.2.2 地震影响基本参数及烈度 |
2.5 地层岩性 |
2.6 水文地质条件 |
2.6.1 潜水动态特征 |
2.6.2 承压水动态特征 |
3 标准贯入试验法判别液化 |
3.1 根据《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011)判别 |
3.2 根据《公路工程抗震规范》(JTG B02-2013)判别 |
3.3 两种规范比较分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于FLAC~(3D)液化性判别分析 |
4.1 FLAC~(3D)简介 |
4.2 FLAC~(3D)判别液化流程 |
4.3 砂土液化应力判别准则 |
4.4 设置假设条件 |
4.5 静力分析阶段 |
4.5.1 模型的建立 |
4.5.2 静力计算及模型的验算 |
4.6 动力分析阶段 |
4.6.1 动力波的传播及准确性 |
4.6.2 模拟地震波的调整 |
4.6.3 边界条件的设置 |
4.6.4 渗流模式设置 |
4.6.5 力学阻尼的设置 |
4.6.6 动态孔隙水压力的生成 |
4.6.7 监测变量的设置 |
4.7 液化判别 |
4.8 本章小结 |
5 液化后变形预测分析 |
5.1 基于液化大变形机理变形预测分析 |
5.1.1 竖向变形预测分析 |
5.1.2 侧向变形预测分析 |
5.2 基于FLAC~(3D)数值模拟变形预测分析 |
5.2.1 基于FLAC~(3D)竖向变形预测分析 |
5.2.2 基于FLAC~(3D)侧向变形预测分析 |
5.3 防止液化后大变形分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)GN汽车工厂岩土工程场地适宜性评价(论文提纲范文)
1 工程概况 |
2 工程地质条件 |
2.1 建筑场地岩土体构成情况 |
2.2 特殊性岩土 |
2.3 地下水水文特征 |
(1) 腐蚀性: |
(2)水文地质特征: |
(3) 渗透性: |
2.4 土工物理参数 |
3 地震效应评价 |
3.1 场地类型划分 |
(1) 场地剪切波速。 |
(2)建筑场地类别。 |
3.2 饱和砂土液化判别及综合评价 |
4 岩土工程分析评价 |
4.1 场地稳定性适宜性评价 |
(1) 场地稳定性评价。 |
(2) 场地适宜性评价。 |
4.2 地基基础方案 |
4.3 成桩可能性 |
4.4 施工中的环境影响 |
(1)特殊性岩土对设计和施工的影响。 |
(2)地下水对桩基的影响。 |
(3)施工条件及其对环境的影响。 |
4.5 基坑开挖与支护 |
5 结论与建议 |
(10)基于振动台试验的可液化场地群桩基础动力响应的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 可液化地基桩基动力响应国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 尚存在的问题 |
1.3 主要研究研究内容与技术路线 |
1.3.1 主文研究的目的和内容 |
1.3.2 相关研究技术路线 |
第二章 液化地基—基础震害及分析 |
2.1 概述 |
2.2 液化地基上桩基震害分析 |
2.3 桩基失效破坏机制 |
2.4 本章小结 |
第三章 振动台模型试验概况 |
3.1 引言 |
3.2 振动台试验模型设计与制作 |
3.2.1 试验设备与土体容器 |
3.2.2 试验模型相似关系的确定 |
3.2.3 试验模型的制作 |
3.2.4 试验选用材料特性 |
3.2.5 试验模型安装与传感器布置 |
3.3 振动台试验加载方案 |
3.3.1 试验选用地震波 |
3.3.2 振动台试验加载方案 |
3.4 本章小结 |
第四章 可液化场地群桩基础动力响应分析 |
4.1 引言 |
4.2 场地竖(Z)向加速度分析 |
4.3 超孔隙水压力响应分析 |
4.4 桩基应变分析 |
4.5 角桩桩底土压力响应分析 |
4.6 基础转动效应分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 基于数值计算的液化地基上桩—土变形规律的研究 |
5.1 引言 |
5.2 OpenSees有限元地震模拟平台简介 |
5.3 黏土及砂土材料本构模型介绍 |
5.3.1 黏土本构模型 |
5.3.2 砂土本构模型 |
5.4 有限元数值计算模型建立 |
5.4.1 u-p变形控制方程 |
5.4.2 材料本构模型与单元类型的选择 |
5.4.3 桩—土连接的确定 |
5.4.4 网格划分与边界条件的模拟 |
5.4.5 数值计算模型建模步骤 |
5.4.6 数值分析过程及有限元模型验证 |
5.5 液化地基上桩-土变形规律的研究 |
5.5.1 液化场地上超静孔隙水压力的变化规律 |
5.5.2 群桩基础地震响应规律 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 本文研究的主要结论 |
6.2 后续工作的建议和展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
四、饱和砂土的断裂现象研究(论文参考文献)
- [1]太行山东麓北拒马河冲积扇结构探测及地震砂土液化判别[J]. 刘莎莎,丰成君,谭成轩,邓亚虹,戚帮申,孟静,张鹏,宋焱勋,慕焕东,周永恒. 地球学报, 2022
- [2]中国岩土地震工程与土动力学研究进展与实践[J]. 王兰民. 城市与减灾, 2021(04)
- [3]黄土低角度边坡液化滑移机理试验研究 ——以石碑塬滑坡为例[D]. 高九龙. 西北大学, 2021(12)
- [4]青藏高原典型液化型高速远程滑坡形成机制分析[J]. 朱雨轩,戴福初,梁莲姬. 工程科学与技术, 2020(06)
- [5]基于PFC3D柔性边界条件的饱和密实含泥砂土动力特性模拟分析[D]. 刘操. 南昌大学, 2020(01)
- [6]松原市规划区砂土液化分区与评价[D]. 张塬. 防灾科技学院, 2020(08)
- [7]细粒含量和饱和度对非饱和土剪切特性影响的试验研究[D]. 张禄乾. 北京交通大学, 2020(03)
- [8]某公路场地砂土液化判别及预测分析[D]. 王景禄. 中国地质大学(北京), 2020(08)
- [9]GN汽车工厂岩土工程场地适宜性评价[J]. 袁敬. 水利与建筑工程学报, 2020(02)
- [10]基于振动台试验的可液化场地群桩基础动力响应的研究[D]. 张恒源. 合肥工业大学, 2020(02)