国家自然科学基金(19872211)
- 作品数：8 被引量：89H指数：5
- 相关作者：韦昌富魏厚振伊盼盼颜荣涛李幻更多>>
- 相关机构：中国科学院武汉岩土力学研究所武昌理工学院浙江省水利河口研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院“百人计划”交通部西部交通建设科技项目更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球理学水利工程更多>>
- 非饱和土毛细滞回内变量模型的修正被引量：5
- 2010年
- 土-水特征关系是基质吸力和含水率之间关系。在反复干湿循环路径下土-水特征曲线呈现出毛细滞回特性。基于毛细滞回内变量理论和传统的土-水特征关系经验模型,提出了能模拟在任意干湿循环路径下土-水特征关系的修正模型。该模型比原模型增加了一个可逆参数,考虑了含水率的可逆变化,使扫描线在靠近边界线的时候斜率不会无限大,同时保留了原模型精度。通过与文献中的试验结果进行比较,修正模型可以更好地模拟非饱和土的土-水特征关系的循环滞回特性,并讨论了可逆参数的确定方法。
- 李幻韦昌富颜荣涛曹华峰
- 关键词：非饱和土土-水特征曲线滞回内变量
- 复杂水力路径下非饱和流动的数值分析
- 2010年
- 多孔介质中的流动问题,与孔隙介质的特性,含水量状态以及含水量的变化历史密切相关。基于毛细循环滞回理论模型,考虑含水量变化历史对土水特征关系的影响,在开发的U-DYSAC2有限元程序中进行了相应的数值实施。在试验给定的初边值条件下进行了非饱和渗流模拟分析,并将模拟结果与实测数据比较,表明在压力边界条件反复变化下,考虑滞回效应能获得更接近实测的结果,证实该模型在模拟各种循环变化条件下非饱和土渗流初边值问题的适用性与必要性。对入渗重分布反复变化条件下非饱和土柱流动的数值模拟表明,考虑滞回与不考虑滞回条件下,含水量、孔隙水压力和湿峰的迁移的预测在入渗后的重分布过程差异较大。考虑滞回效应时,土柱上部的脱湿速率、下部的吸湿速率比不考虑滞回时要低。从而证实了非饱和多孔介质中的土水状态依赖于含水量变化,而且强烈依赖于土体的水力路径变化。因此,循环边界条件变化下,毛细滞回效应在非饱和渗流模拟中的影响显著,必须加以考虑。
- 陈盼韦昌富李幻陈辉魏厚振
- 关键词：渗流分析有限元方法数值模拟
- 非饱和重塑黏土在不同击实条件下的土水特征曲线试验研究被引量：7
- 2011年
- 采用压力板仪对非饱和重塑黏土在2种不同击实条件下的土水特征曲线进行了研究。即对该重塑土样开展标准击实试验,在击实曲线上取同一干密度对应的不同击实含水率的试样和击实曲线上最优含水率处的试样,并通过增加击实次数,得到另外2种击实干密度的试样,对上述试样进行土水特征曲线测试,并采用常用的土水特征曲线模型Van Genuchten模型、Fredlund 3参数模型、Fredlund 4参数模型对实测试样的土水特征曲线进行了拟合,其拟合结果较好。研究发现,击实干密度越大,空气进入值越高,试样持水能力越强。击实含水率越大,试样可塑性越好,持水能力越强,空气进入值也越大。
- 伊盼盼牛圣宽韦昌富颜荣涛
- 关键词：土水特征曲线
- 粗粒含量对砾类土直剪过程中强度与变形特性影响的离散元模拟研究被引量：21
- 2013年
- 粗粒含量对砾类土的工程力学特性具有重要的影响。本文对4组不同粗粒含量的强风化玄武岩砾类土进行了大型直剪试验,并获取相关的强度与变形参数,基于离散单元法颗粒流理论,采用粒间作用为平行黏结模型的圆球模拟土颗粒,建立了4种不同粗粒含量砾类土直剪的离散单元模拟的计算模型,并进一步校正了颗粒单元细观参数,模拟了不同粗粒含量砾类土100kPa垂直压力时的应力应变关系、垂直变形以及剪切带上的土颗粒运动与颗粒间作用力传递的影响特性,分析了粗粒含量对砾类土宏观及细观力学性质的影响机理。结果表明:砾类土表现出的粗粒含量越大强度越高的本质是由于随粗粒含量增加时,土颗粒间平均刚度增加及颗粒间的咬合作用使得摩擦系数增加,采用平行黏结模型能较好的拟合峰值前剪应力-剪位移曲线,但是峰后曲线段尤其对软化现象的适应性不是十分理想;垂直位移-剪位移模拟值与试验值存在一定的偏差;随着粗粒含量的增加,最大剪应力时粗颗粒对力链的控制表现得愈明显,相应的剪切带厚度约为剪切盒高度的1/3～1/5,并随粗粒含量增加而增大。
- 徐肖峰魏厚振孟庆山韦昌富李永和
- 关键词：PFC2D
- 毕威高速公路玄武岩红土土水特征曲线的实验测定及模型应用研究
- 采用压力板仪测试了1.184g/cm,1.263 g/cm,1.348 g/cm,1.424 g/cm四种干密度玄武岩风化红土的土水特征脱湿曲线,实验结果显示随着体积含水量的减小,基质吸力呈变大的趋势,其中在基质吸力小于...
- 唐军余沛魏厚振孟庆山颜荣涛
- 关键词：土水特征曲线压力板
- 文献传递
- 两种快速测定非饱和土水力学参数方法的对比分析被引量：6
- 2012年
- 非饱和土水力学参数包括土-水特征曲线和渗透函数是非饱和土研究的重要内容。鉴于传统的测试方法耗时较长,提出了能够快速测定非饱和土水力学参数的一步流动方法和动态多步流动方法,并利用联合测试系统分别开展流动试验。通过对比分析,这两种方法得到的试样平衡态土-水特征曲线均与实测值接近,并且有效地避免了由于测试时间较长高压气体通过水流在陶土板背面析出的问题。一步流动方法比动态多步流动方法需要的时间短,但反算得到的土-水特征曲线与实测值的接近程度不如动态多步流动方法,因此,动态多步流动方法要优于一步流动方法。
- 伊盼盼韦昌富魏厚振曹华峰徐文强
- 关键词：土-水特征曲线
- 多孔介质中两相流动过程的毛细滞回效应被引量：5
- 2010年
- 含水量大小以及干湿循环变化历史对多孔介质渗流过程有着重要影响。基于多孔介质理论和毛细滞回内变量模型,建立能够考虑含水量变化历史影响的多孔介质两相流动模型,并利用开发的U-DYSAC2有限元程序进行相应的数值模拟。通过模拟结果与试验数据的比较,验证所建数值模型在模拟复杂条件下非饱和多孔介质渗流问题的可靠性与有效性。对干湿循环变化条件下土质边坡渗流过程进行数值分析,结果表明:毛细滞回效应对非饱和土渗流过程具有显著影响,非饱和土水力状态不仅取决于当前含水量或基质吸力大小,而且还与土体所经历的水力历史有关;特别地,如果利用主脱湿线来描述土水特征关系,那么土体中基质吸力的预测结果会偏高,从而使得传统边坡稳定性分析方法高估土体抗剪强度以及坡体安全系数。因此,在模拟非饱和多孔介质复杂渗流问题时必须要考虑毛细滞回效应。
- 陈盼魏厚振李幻徐炎兵韦昌富
- 关键词：土力学非饱和土两相流多孔介质
- 毕威高速公路玄武岩红土土水特征曲线测定与模型应用研究被引量：6
- 2011年
- 采用压力板仪分别测试了1.184,1.263,1.348,1.424 g/cm3四种干密度玄武岩风化红土的土水特征脱湿曲线,试验结果显示:随着体积含水量的减小,基质吸力呈变大的趋势,其中在基质吸力小于800 kPa阶段,体积含水率随基质吸力变化显著;800 kPa以后,体积含水率随基质吸力的变化很小,最后趋于恒定值。试验同时还表明在同一吸力下,干密度大的试样有更高的含水量。采用Van Genuchten模型、Fredlund 3参数模型和Fredlund 4参数模型对试验结果进行拟合,确定不同干密度情况下试样各模型的拟合参数,分析拟合结果相关系数平方值都大于0.98,说明拟合效果很好。
- 唐军余沛颜荣涛魏厚振
- 关键词：土水特征曲线
- 贵州玄武岩残积土崩解特性试验研究
- 完成了二种不同风化程度的玄武岩残积土的崩解特性试验,通过对原状、烘干1h、风干48h三种情况下试块的浸水崩解曲线的分析。结果表明:棕红色玄武岩残积土的崩解速度较快;由于含水率的不同,原状土完成崩解的时间最长,烘干1h的次...
- 唐军余沛魏厚振孟庆山
- 关键词：玄武岩残积土
- 文献传递
- 干密度和初始含水率对非饱和重塑粉土土水特征曲线的影响被引量：43
- 2012年
- 采用压力板仪详细研究了不同击实条件对非饱和重塑粉土土水特征曲线的影响,并采用van Genuchten模型对实测试样的土水特征曲线进行了拟合。分别取在初始击实含水率相同的条件下,击实干密度不同的试样以及在击实曲线上同一干密度处对应的不同初始击实含水率的试样,对其进行土水特征曲线测试。结果表明:击实干密度越大,空气进气值越高。击实含水率越大,试样可塑性越好,其空气进气值越大。
- 伊盼盼牛圣宽韦昌富
- 关键词：土水特征曲线
