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干砂强夯动力特性的细观颗粒流分析 总被引：5，自引：0，他引：5
通过引进和开发二维颗粒流程序，基于相似理论建立了可以模拟砂土地基强夯加固的细观颗粒流模型，结合小比尺室内细观模型试验，从颗粒细观力学角度入手对干砂在强夯冲击加固过程中的动力反应特性进行了数值模拟。结果表明，数值模拟结果与试验结果有较好的一致性，利用颗粒流模型可以很好地模拟干砂在冲击荷载作用下的锤底动接触应力、颗粒间动接触应力和颗粒位移场分布情况，并可以实时跟踪颗粒的变位及接触应力变化，实现从细观角度揭示干砂强夯动力响应特性，研究工作为今后砂土强夯加固宏细观机制研究提供了一条新的思路。 相似文献
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红砂岩路基强夯处理大变形数值模拟方法与效果分析 总被引：6，自引：1，他引：5
针对红砂岩路基难以压实的特性,采用强夯方法,提高红砂岩路基压实度。基于强夯处理红砂岩路基的现场试验,采用显示动力有限元程序LS—DYNA建立强夯三维模型,对强夯的动力响应进行了数值模拟,研究了强夯作用下红砂岩碎石土路堤的应力-应变变化规律,得到了强夯后土体的应力场、位移场,并与现场试验结果进行了对比,分析了强夯加固红砂岩路基的作用机制及有关夯击参数的取值方法,认为直径为2m的夯锤在1200kN·m夯击能作用下的有效影响深度为4～6m,锤间距（中心距）不宜大于3．5m。 相似文献
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强夯加排水地基处理方法是近年来发展的一种地基处理技术,在吹填土地基处理方面得到了广泛应用。根据强夯能量耗散分析与土体密实机制,基于冲击荷载作用下孔隙水压力的发展模式,建立了强夯加排水地基处理的数值分析模型,并采用有限差分法进行了求解。采用编写的数值程序分析了强夯过程中超孔隙水压力的发展与土体密实效果,以及土体渗透系数、单击时间间隔以及砂井间距等对加固效果的影响,讨论了“重锤少夯”和“轻锤多夯”的差异,并与工程实例进行了比较。研究结果表明,建立的数值模型可以模拟强夯加排水地基处理的施工过程,较好地反映强夯过程中孔隙水压力的发展变化规律和加固效果。排水措施的设置有利于超孔隙水压力消散和加固深部土体,进而提高土体加固效果和缩短工期。最后,根据数值分析结果,提出了强夯加排水地基处理的合理设计建议。 相似文献
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强夯作为一种高效的地基加固技术已被广泛地应用于各类工程建设中，针对强夯的理论研究主要集中于单点夯作用下的土体响应方面，对群夯作用下相邻夯点的相互作用研究较少。为研究不同夯点布置形式对强夯加固效果的影响，在LS-DYNA的框架内，采用非线性大变形显式有限元算法和“帽子”本构模型计算了强夯作用下土体的压密程度。首先，基于单点夯试验，通过夯周土体侧向位移的数值计算结果与实测数据的对比，验证了模型的合理性。在该基础上对菱形、正方形两种常见夯点布置形式下的强夯施工过程进行了数值模拟，研究不同夯点布置形式对强夯过程中土体压密程度的影响。结果表明，夯点间土体同时受相邻夯点的影响，临近后期夯点的一侧土体的加固效果要优于临近先期夯点的一侧；夯点按菱形布置（等边三角形）时土体的加固效果要优于夯点按正方形布置（等腰直角三角形）。此外，夯坑深度、有效加固深度可以将强夯影响深度以内的土体划分为土体剪胀区、强加固区和轻微扰动区三部分。 相似文献
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强夯时地基土的应力场分布特征及应用 总被引：19，自引：6，他引：13
在前期研究工作的基础上,利用积分变换技术和传递矩阵法对强夯时地基土的应力场分布特征进行了数值模拟,并和前人的数值分析与室内外试验结果进行了对比分析,结果表明：所得的动应力衰减规律与实测结果较为吻合。在动荷载作用下,地基土动应力衰减率比强夯冲击荷载作用下的衰减率快,强夯冲击荷载作用下的最大动应力等值线图可作为估算强夯的有效加固深度和加固范围时参考。 相似文献
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强夯置换的应用已逐渐广泛，但其设计是高度经验性的。强夯置换的理论研究较为肤浅，特别是置换深度的计算尚无较好的方法。为此，提出了模拟夯击过程的一维波动方程理论模型；初步建议了模型中有关参数的取值并用工程实例进行了验证；用所提出的模型探讨了置换体形成与扩展的基本规律；给出了应用的简化形式。结果表明，一维波动方程法及其简化形式与实际吻合较好，可应用于强夯置换的置换深度估算。 相似文献
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地下水及溶质运移数值模拟系统 总被引：6，自引：0，他引：6
介绍了地下水及溶质运移数值模拟的研究进展、数值模型的分类和数值模拟的步骤。根据数值模拟中涉及到的地质信息资源的特点，提出了基于地理信息系统(GIS)技术的地下水及溶质运移数值模拟系统的设计思路。该系统能够对模拟区域的基础地质资料、水文地质勘探资料以及数值模型的输入、输出资料进行动态管理，而且随着勘探、科研和生产的不断进行，通过对数据库的及时更新以及对数值模型的不断校正，可为不同的科研和生产方案的预测与评价提供信息资源。 相似文献
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在大量已有湿陷性黄土地区强夯资料的基础上，采用频数统计的方法，根据变权的概念确定权重，从而构建了一个基于模糊相似优先比的湿陷性黄土强夯有效加固深度预测范例推理模型。该模型是将已有强夯实例作为源范例，将待分析实例作为目标范例，选取相应的评价指标作为模糊因子，通过源范例与目标范例之间模糊因子的相似度计算，得到目标范例与源范例之间的相似性序列，找到与强夯有效加固深度目标范例最相似的源范例，实现有效加固深度的预测。实例分析表明，有效加固深度预测值与实测值误差在10%以内，预测精度较高，具有一定的推广价值。 相似文献
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对一种粉质黏土进行了不同固结压力下的循环单剪试验,得到了相应各固结压力下的动剪模量和阻尼比随动剪应变幅值非线性变化的Gd-γd曲线和D-γd曲线,并对其进行了归一化。试验结果表明,即使是归一化以后的动力特性曲线,仍然因固结压力不同而出现差异;固结压力越大,Gd/Gdmax-γd曲线衰减越慢,而D/Dmax-γd曲线增加也越缓。通过建立最大动剪模量、最大阻尼比和参考剪应变与固结压力之间的试验关系式,建议了一种实用的固结压力相关的黏土动力特性模型。最后,通过算例表明,场地土体动力特性随固结压力而变化的特征不但会影响场地地震反应的幅值,而且将影响其频谱特性,且场地覆盖层厚度越大,影响越强烈。 相似文献
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动载下饱和重塑黄土的骨干曲线变化研究 总被引：1，自引：0，他引：1
针对饱和重塑黄土进行了一系列等向固结和偏压固结下的排水与不排水动三轴试验,分析了饱和重塑黄土的动力性质、骨干曲线模型及其影响因素。基于动三轴试验结果,探讨了在考虑累积塑性应变影响下,修正Hardin-Drnevich模型的适用性。结果表明,考虑累积塑性应变时,修正Hardin-Drnevich模型能够较好地模拟饱和重塑黄土的骨干曲线试验结果。进而分析了等向固结和偏压固结、固结围压、波形和排水条件等因素对饱和重塑黄土骨干曲线的影响,得到偏压固结和固结围压的增大使骨干曲线上移,土体强度增加,而波形对骨干曲线的影响较小;排水条件下的骨干曲线较不排水条件下的有所上移,土体强度增加。所得结论可供工程设计人员参考。 相似文献
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利用强夯模拟试验研究饱和砂土强夯动本构关系 总被引：2，自引：1，他引：2
饱和土是孔隙中充满水的松散介质, 在强夯冲击荷载作用下的变形是非线性变形, 因此, 饱和土强夯动本构关系有其特殊性。本文利用具有 90年代先进水平高精度、高灵敏度的MTS810土动三轴仪对强夯加固饱和土地基进行了全面、系统的模拟试验, 试验按模型比设计, 试验条件与实际土体工况符合, 通过多组不同条件的组合试验, 获得了大量强夯数据, 在此基础上结合强夯现场试验对强夯过程中各种变量的变化过程及其相互关系进行了分析研究, 推导出强夯冲击荷载作下饱和土的动本构关系, 对强夯作用下土体动本构关系问题作出了有益的探索。 相似文献
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根据强夯的特点,采用同时考虑几何非线性、材料非线性、状态非线性,并且考虑瞬态大变形的非线性动态显式有限元,分析了强夯对地基土的冲击碰撞过程。该方法克服了以往有限元计算强夯动力问题时需再引入其他的简化假定的已知量,能较实际地反映强夯加固的动力特性。通过对工程实例计算研究,取得了令人满意的效果。 相似文献
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冲击荷载下饱和软土动态响应特征的试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
基于现场动力排水固结法加固饱和软土地基工程实践和室内动力固结试验，结合土体压力分析了饱和软粘土在冲击荷载作用下的变形与孔压的发展变化规律。研究表明：冲击荷载引起土体变形和激发的孔压具有不同发展模式，土体变形与冲击击数是对数双曲线关系，而孔压与冲击击数之间仅是双曲线关系。 相似文献
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波浪作用下某防沙堤的动力固结有限元分析 总被引：1，自引：0，他引：1
基于饱和土动力固结理论，采用SWANDYNE II有限元分析，程序预测一个梯形沉箱防沙堤在某设计波浪作用下的响应。采用Pastor-Zienkiwicz Mark III广义塑性模型模拟了海床土的循环应力-应变行为。通过动三轴试验，确定了主要的模型参数，分析中只考虑了波浪对结构的作用，忽略行波对海床表面的作用。动力固结有限元分析的结果定性上与常规的拟静力极限平衡分析方法一致，有限元分析定量给出了体系的位移、应力、孔隙水压力分布和结构位移随波浪持续时间的累积过程，其研究结果初步展现了动力固结有限元方法在近海和海岸岩土工程领域的广阔应用前景。 相似文献
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交通荷载作用下结构性软土动本构关系的试验研究 总被引：2，自引：1，他引：1
基于大量动三轴试验，针对滨海新区结构性软土，研究了其动应力-应变、动模量和阻尼比变化规律，并对振动波型、加荷频率以及固结应力比等影响因素进行了深入的研究，得出了如下的结论：振动波型对于结构性软土的动应力-应变类型影响不大，但是最大动弹模量 和动剪切模量 的相差可达2.5倍左右；结构性软土具有明显的频率效应和门槛振动频率；半正弦波型条件下，当围压小于结构屈服压力时，最大动弹模量 随固结比的增加而递减，超过某一应变幅值时，最大动弹模量 将随着固结比的增加而减小；偏压状态下，低应变条件下固结比越大，阻尼比越大，当应变值超过0.004以后，随应变值的不断增大，固结比越大，阻尼比反而越小。所得出的结论对工程应用具有一定的指导意义。 相似文献