半刚性基层材料在动水压力作用下的损伤研究

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1、硕士学位论文半刚性基层材料在动水压力作用下的损伤研究DamageStudyofSemi-rigidBaseMaterialsunderHydrodynamicPressure学号：j1106076大连理工大学DalianUniversityofTechnologyIIJlllrlIMJlJlfMIIIrllllllHlY2592378大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用

2、途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：坐因9：眭基屋越盘查边盎压应笠周王鲍塑笾丑壅作者签名：出陋出一吼挫年』月上日大连理工大学硕士学位论文摘要半刚性基层材料在动水冲刷作用下的破坏主要是由雨雪天气下行车荷载的泵吸作用产生的，本文旨在通过运用合理的试验方法以及科学的理论对半刚性基层材料在动水作用下的损伤进行研究，以期得到材料的劣化趋势。本文采用动水压力发生器与三轴试验仪配合进行动水循环冲刷试验，采用万能试验机进行材料的单轴压缩试验，同时基于渗流力学、混凝土损伤

3、理论、损伤土力学等对试验过程中的动水与材料的耦合作用进行探讨，建立符合材料力学性质的损伤演化模型，并利用试验结果对模型进行验证。主要做了一下工作：(1)利用三轴试验仪对材料进行正常状态与饱水状态下的强度试验，探讨材料的破坏强度与孔隙水压力相关关系。(2)在动水压力冲刷试验过程中，采用不同的围压与轴压进行对比，分析了试验过程中试件的应力状态对试件劣化机制的影响；用不同养护龄期的试件探讨初始强度对试验目的的影响。(3)动水试验过程中试件与水的相互耦合作用，一方面促使材料内部的空隙、微裂隙发育，为孔隙水压力提供路径；另一方面孔隙水压力路径的增长也为孔隙水压力与试件间的

4、相互作用提供平台，进一步的改变试件内部的物理性状，材料性能劣化加剧。宏观表现为试件在单轴荷载试验过程中的极限荷载降低，以及材料的初始压缩应变增大。(4)通过单轴压缩试验得出材料的应力应变关系曲线，取直线段的斜率作为材料的弹性模量，分析了材料在不同动水作用次数的条件下的弹性模量的衰减规律。(5)利用损伤力学、混凝土与岩石损伤理论对试件在动水作用下的劣化进行分析，得出了材料的劣化方程，建立了材料的损伤模型。关键词：半刚性基层材料；动水压力；疲劳损伤模型半刚性基层材料在动水压力作用下的损伤研究DamageStudyofSemi—rigidBaseMaterialsun

5、derHydrodynamicPressureAbstFactUndertheconditionofdynamicwater，thedamageofsemi-rigidmaterialiscausedbythetrafficload．Byusingrationalexperimentalmethodsandscientifictheories，thispaperaimstostudythedamagemechanismofsemi-rigidmaterialundertheeffectofdynamicwaterandgetthedeteriorationequ

6、ationofmaterials．Inthispaper，weusedynamicwatergeneratorandthree—triaxialapparatustoconducterosiontestundercycleddynamicwater．Besides，weuseuniversaltestingmachinetoconductuniaxialcompressiontest．Basedonseepagemechanics，concretedamagetheoryanddamagesoilmechanics，wediscussthecouplingeff

7、ectofporewaterpressureandmaterialsandestablishthedamageevolutionmodelthatmeetsthemechanicpropertiesofmaterials．Finally，weusetheexperimentresultstovalidatethemodelanddrawsomeconclusionasfelllows：(1)Bydoingstrengthtestundernormalstateandwater-·saturatedstateusingthree--triaxialapparatu

8、s，wefindthat