河道淤泥气泡混合土细观破坏机理模拟分析

doi:10.11988/ckyyb.20150898

长江科学院院报 ›› 2017, Vol. 34 ›› Issue (1): 114-119.DOI: 10.11988/ckyyb.20150898

河道淤泥气泡混合土细观破坏机理模拟分析

陈晨¹, 顾欢达¹, 陈冬青²

1.苏州科技大学土木工程学院,江苏苏州 215011;
2.苏州市恒正工程质量检测有限公司,江苏苏州 215134

收稿日期:2015-10-26 出版日期:2017-01-01 发布日期:2017-01-13
通讯作者: 顾欢达(1958-),男,江苏无锡人,教授,博士,主要从事软土地基处理技术及原理分析方面的研究,(电话)0512-68786743(电子信箱)ghdgx@163.com。
作者简介:陈晨(1990-),女,江苏启东人,硕士,主要从事软土地基处理及应用,(电话)15262407976(电子信箱)693453756@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目(51378327)

Simulation Analysis on Mesoscopic Failure Mechanism of Foamed Mixture Lightweight Soil Using River Sludge

CHEN Chen¹, GU Huan-da¹, CHEN Dong-qing²

1.Department of Civil Engineering,Suzhou University of Science and Technology,Suzhou 215011,China;
2.Suzhou Hengzheng Engineering Quality Test Co. Ltd., Suzhou 215134,China

Received:2015-10-26 Published:2017-01-01 Online:2017-01-13

摘要/Abstract

摘要： 河道淤泥气泡混合土是由固体土体和微孔组成非均质复合材料,微孔结构形状及分布特征是影响气泡混合土力学性质的主要因素。基于河道淤泥气泡混合土内部微孔分布的细观特征,利用物理力学及数值模拟试验方法,对河道淤泥气泡混合土的力学性质与微孔细观特征的相关性进行分析,以揭示河道淤泥气泡混合土的强度发挥及破坏机理。根据模拟计算及试验实测得到:大孔径微孔及微孔孔径分布的均匀性是影响气泡混合土力学性质的重要因素;其次,河道淤泥气泡混合土中的气泡掺入量、水泥掺入量也是影响河道淤泥气泡混合土力学性质的主要因素。

关键词: 气泡混合土, 图像处理技术, 有限元分析, 塑性区, 应力分布

Abstract: Foamed mixture lightweight soil using river sludge (FMLSS) is an inhomogeneous composite material composed of solid soil and micropores. The structural shape and distribution of micropores are main factors influencing the mechanical properties of FMLSS. In this article, the correlation between FMLSS’s mechanical properties and micropore’s mesoscopic characteristic is studied to reveal the strength and failure mechanism of FMLSS by means of physical mechanical tests and numerical simulation. According to the simulation and test measurement, large diameter micropore and the uniformity of diameter distribution are important factors that affect FMLSS’s mechanical properties; secondly, the air foam content and cement content in FMLSS are also main factors that affect FMLSS’s mechanical properties.

Key words: foamed mixture lightweight soil using river sludge, image processing techniques, finite element analysis, plastic zone, stress distribution

中图分类号:

TU411

陈晨, 顾欢达, 陈冬青. 河道淤泥气泡混合土细观破坏机理模拟分析[J]. 长江科学院院报, 2017, 34(1): 114-119.

CHEN Chen, GU Huan-da, CHEN Dong-qing. Simulation Analysis on Mesoscopic Failure Mechanism of Foamed Mixture Lightweight Soil Using River Sludge[J]. JOURNAL OF YANGTZE RIVER SCIENTIFIC RESEARCH INSTI, 2017, 34(1): 114-119.

[1]	李厚民, 吴克洋, 柯俊宏, 汪洋. 低应变状态下橡胶混凝土细观裂缝数值分析[J]. 长江科学院院报, 2022, 39(4): 149-155.
[2]	付佳佳, 王炼, 尤苏南, 王旭东. 黏-砂混合土压缩特性与微观结构特征关系研究[J]. 长江科学院院报, 2021, 38(5): 115-122.
[3]	牛顺, 肖涛, 冯健雪, 阮志环, 梅国雄. 考虑扰动效应的透水管桩地基土固结效果有限元分析[J]. 长江科学院院报, 2021, 38(12): 130-136.
[4]	张磊, 由金玉. 白格堰塞湖泄流对上游岸坡稳定性的影响[J]. 长江科学院院报, 2020, 37(5): 74-78.
[5]	王兴威, 王正中, 刘铨鸿, 王羿, 刘瑾程. 坡向加速度法在边坡稳定分析中的应用[J]. 长江科学院院报, 2020, 37(5): 157-162.
[6]	张俊文, 张志新, 倪元珍. 陆水水利枢纽主坝闸墩下游侧上部斜向裂缝成因分析及处理方案[J]. 长江科学院院报, 2020, 37(12): 165-168.
[7]	冯忠居, 李少杰, 郝宇萌, 董芸秀, 方元伟, 胡海波, 潘放, 李军. 上埋式涵洞基础埋深效应下的地基承载力研究[J]. 长江科学院院报, 2019, 36(11): 83-90.
[8]	高岱恒, 郑宏. 双参数地基模型的变截面Timoshenko梁横向振动分析[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(3): 171-175.
[9]	苏立钢, 王正中, 王岳, 张雪才, 徐超. 深孔弧门三维拓扑优化应用研究[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(10): 143-147.
[10]	任瑞虹. 竖向荷载作用下斜桩承载变形特性有限元分析[J]. 长江科学院院报, 2017, 34(5): 99-102.
[11]	骆顺成，顾欢达，陈冬青. 河道淤泥气泡混合土工程性质试验研究[J]. 长江科学院院报, 2017, 34(2): 132-138.
[12]	李松，马郧，李受祉，刘佑祥，张德乐，张晓玉. 组合弹性边界在基坑内支撑平面杆系有限元分析中的应用[J]. 长江科学院院报, 2017, 34(10): 95-101.
[13]	李传奇,李超超,王帅,王静. 平原水库土工膜防渗特性分析[J]. 长江科学院院报, 2016, 33(4): 135-139.
[14]	付强,赵玉成,徐慧,何东旭,甄亚斌. 高应力软岩破碎巷道围岩变形控制研究[J]. 长江科学院院报, 2016, 33(1): 111-114.
[15]	黄诗渊, 刘健, 李书杰, 邓增凯, 熊磊, 文俊. 地震作用下边坡平台对边坡的动力响应及失稳破坏影响分析[J]. 长江科学院院报, 2015, 32(7): 70-76.

河道淤泥气泡混合土细观破坏机理模拟分析

Simulation Analysis on Mesoscopic Failure Mechanism of Foamed Mixture Lightweight Soil Using River Sludge

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