饱和度和成样方法对细砂应力应变特性及剪切带的影响研究

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1、犬拔－大學ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹｆｉｇｓ士室位文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ—饱和度和成样方法对细砂应力应变特性及剪切带的影响研究岩ｉ工程」学科专业：’作者姓名Ｓ？＿ＩＬ、：丨与．指导教师ｒｔｆ：Ｖ讀‘２０１５年６月５曰答辩日期＿＿＿硕士学位论文饱和度和成祥方法对细砂应力应变特性及剪切带的影响研究ｕｒａａｎｄａｍ－ＴｈｅＥｆｆｅｃｔｓｏｆＳａｔｔｉｏｎＳｌｅｐｒｅａｒｉｎＭｅｔｈｏｄｏ

2、ｎｐｐｇＳｔｒｅ－ＳｒａｎＣｈａｒａｃｔｅｒｓｓｔｉｉｓｔｉｃｓａｎｄＳｈｅａｒＢａｎｄｏｆＦｉｎｅＳａｎｄ作者姓名：商立凯学科、专业：岩土工程学号：２１２０６０１７指导教师：郭爱副教授完成日期：２０１５年６月３日ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ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巳经发表的研究成果，也不包含

3、其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均巳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：及丧切ｆｅｆｅｉ年承响对＿作者签名：）ｉ１＾日期：年月日＿＾＿＿＾＿＿＿＼１＾大连紅大学硕士雜论文摘要“非饱和土三轴固结排水剪切试验不能直接在常规三轴伩上进行，因为必须要求试样饱和，而图像测量系统成功应用于三轴试验，实现了土样应变场的非接触式测量，克服一了传统三轴仪测量体积应变必须试样饱和这局限，能直接用于非饱和土的测量。并且一一其大

4、优势是能获得试样的应变场，能反应剪切过程中各个时刻试样表面每部分的局部变形情况。５一本文利用全表面数字图像测量系统，对过０．ｉｎｍ标准蹄的福建标准砂进行了系列的固结排水剪切试验＝。成样方法为干装法和湿装法，相对密实度分别控制为Ａ３０％＝和Ａ６０％两种，围压分别控制为ｌＯＯｋＰａ、２００ｋＰａ、ＳＯＯｋＰａ，其中湿装法控制初始含水＝率＞ｖ１０％。利用所得的试验结果，分析了全表面数字图像测量系统的准确性和优越性；探宄了均等固结过程中饱和度和成样方法对试样应变特性的影响，分析了非饱和细砂均等固结过程的特性，；同时针对试样的剪切过程得出

5、了剪切过程中的轴向应变和径向应变随时间变化的曲线－，以及体积应变轴向应变曲线，探讨了不同饱和度及成样方法的影响；最后，利用全表面数字图像测量系统所得的应变场，讨论了成样方法和饱和度对试样的破坏形态、应变局部化的出现以及剪切带的形成发展过程的影响。试验结果表明：全表面图数字像测量系统能直接用于非饱和土的变形测量，测量结果比较准确可靠，饱和；均等固结过程中饱和度高的试样径向应变略大度对体积应变的影响不太明显；不同饱和度条件下，干装法制备的细砂试样在剪切过程中均呈现剪胀现象，湿装法制备的试样３０％密实度下出现先剪缩后剪胀的现象，成样方

6、法对应力峰值、轴向应变、径向应变以及体积应变的影响显著：；非饱和细砂的破坏形态主要有三种即一单剪切带破坏、两条交叉剪切带破坏以及鼓胀破坏。其中，干装法制备的试样破坏形式以单一３０％剪切带为主，湿装法制备的试样中，密实度的试样全部出现鼓胀破坏，６０％密实度高围压低饱和度情况下有可能出现剪切带，饱和度对剪切带的出现时间有影响、对剪切带的发展过程影响很小；剪切带内试样的轴向应变随着剪切带的发展而发生显著的变化，相对而言剪切带外试样的轴向应变前后变化较小，全表面数字图像测量系统对于剪切带宽度和倾角的相关研究有重要意义。关键词：全表面

7、数字图像测量系统；饱和度；成样方法；固结排水剪切试验；均等固结；应变场；剪切带－－Ｉ饱和度和成样方法对细砂应力应变特性及剪切带的影响研宄ＴｈｅＥｆｆｅｃｔｓｏｆｅ－ＭｅｔｈｏｄｏｎＳｔｒｅｓｓ－ＳａｔｕｒａｔｉｏｎａｎｄＳａｍｌｒｅａｒｉｎＳｔｒａｉｎｐｐｐｇＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄＳｈｅａｒＢａｎｄｏｆＦｉｎｅＳａｎｄＡｂｓｔｒａｃｔＴ＇ｒｉａｘｋｌｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｉｏｎｄｒａｉｎｉｎｇｓｈｅａｒｔｅｓｔｏｆｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｓｏｉｌｃａｎｔｂｅｄｏｎｅｓ

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