基于粘土土性機理分析邊坡穩(wěn)定性研究.pdf

1、加深對土性機理的認(rèn)識,對建立合適的本構(gòu)模型和工程應(yīng)用有重要的作用。本文首先對粘性土強度和結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了回顧,介紹了現(xiàn)有的強度準(zhǔn)則和破壞準(zhǔn)則,以及用于有限元分析計算時各個準(zhǔn)則之間的關(guān)系和轉(zhuǎn)換方式。通過對粘性土的礦物組成和基本特性研究,探討了對強度產(chǎn)生影響的各種機制,從微觀角度考慮了粘性土中各個強度參數(shù)之間的關(guān)聯(lián),探索了土體強度機理的微觀機制。通過土體的接觸模型與塑性理論的結(jié)合,建立了粘性土的彈塑性本構(gòu)模型。
　　 對于土質(zhì)邊

2、坡來說,對土性機理的較好理解,可以更加準(zhǔn)確的進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析。本文的第二部分根據(jù)粘性土的強度機理和作用機制,對土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行研究。本文分析了粘性土邊坡穩(wěn)定的影響因素、破壞機理和穩(wěn)定分析方法,探討了強度折減有限元法與極限平衡法分析邊坡的原理,指出二者之間的本質(zhì)區(qū)別。分析了強度折減有限元方法分析邊坡穩(wěn)定性的原理及所存在的問題,指出強度折減法應(yīng)該對強度參數(shù)c和φ采用不同的折減系數(shù)。同時,當(dāng)對巖土體的強度參數(shù)折減時,應(yīng)該對巖土體相關(guān)的剛度

3、參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)折減。
　　 本文推導(dǎo)了調(diào)整折減系數(shù)和剛度參數(shù)的方法,通過土性參數(shù)的敏感性分析得到了調(diào)整剛度參數(shù)的不等比例強度折減法。使用有限元軟件通過算例證明了本文方法的合理性和有效性,說明了按照該方法對折減系數(shù)和變形參數(shù)進(jìn)行調(diào)整比不調(diào)整時更加精確,該方法為改進(jìn)有限元強度折減法提供了有意義的參考。本文將調(diào)整剛度參數(shù)的不等比例強度折減有限元法進(jìn)行了初步推廣,使其可以應(yīng)用到實際復(fù)雜的非均質(zhì)邊坡工程中,為解決實際的工程問題提供了一種有效