考虑中主应力影响的非饱和黄土的力学特性研究

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 非饱和土土力学的研究历史及趋势

1.2.1 非饱和土土力学的研究历史

1.2.2 非饱和土土力学研究的趋势

1.3 土-水特征曲线

1.3.1 土-水特征曲线的研究现状

1.3.2 土-水特征曲线的经验模型

1.3.3 土-水特征曲线的影响因素

1.4 非饱和土的应力特性研究现状

1.5 非饱和土的强度特性研究现状

1.6 非饱和土的本构模型研究现状

1.6.1 非饱和土的非线性模型

1.6.2 非饱和土的弹塑性本构模型

1.7 本书主要研究内容

2 试验仪器

2.1 真三轴仪开发的意义

2.2 真三轴仪简介

2.3 真三轴仪的工作原理

2.4 真三轴仪的改进

2.4.1 真三轴仪改进的技术要求

2.4.2 真三轴仪改进方案

2.5 试验步骤

2.5.1 试样的安装

2.5.2 等向固结试验

2.5.3 压缩剪切试验

2.6 改进的非饱和土真三轴仪适用范围和误差控制

2.7 试验土样

2.8 试验方法

2.9 本章小结

3 无应力与等向压缩土-水特征曲线与屈服特性

3.1 无应力与等向压缩条件下非饱和黄土土-水特征曲线

3.1.1 无应力条件下非饱和黄土土-水特征曲线

3.1.2 真三轴等向固结完成后非饱和黄土土-水特征曲线

3.2 非饱和土真三轴等向固结屈服特性

3.2.1 试验仪器和方法

3.2.2 非饱和土等向固结完成后吸力屈服特性

3.2.3 非饱和土等向固结屈服的应力条件

3.2.4 户s平面上屈服轨迹的函数表达式

3.3 本章小结

4 真三轴剪切条件下非饱和黄土的吸力变化规律与土-水特征曲线

4.1 真三轴剪切条件下非饱和黄土的吸力变化特性

4.1.1 净围压一定时，真三轴剪切过程中吸力的变化

4.1.2 不同净围压条件下，真三轴剪切过程中吸力的变化

4.1.3 6值一定时，非饱和黄土剪切破坏时的吸力变化特性

4.1.4 非饱和土在不同6值条件下剪切破坏时的吸力变化特性

4.2 真三轴剪切破坏时非饱和黄土的土一水特征曲线

4.2.1 6值对非饱和黄土土一水特征曲线的影响

4.2.2 净围压对非饱和黄土土一水特征曲线的影响

4.2.3 考虑中主应力和净围压影响的非饱和黄土的土一水特征曲线

4.3 真三轴条件下修正的Van Genuchten模型

4.4 本章小结

5 真三轴应力条件下非饱和黄土的净应力屈服和强度变化规律

5.1 非饱和黄土的应力一应变特性

5.1.1 不同6值条件下非饱和土广义剪应力一广义剪应变关系

5.2 净应力空间非饱和黄土的真三轴剪切屈服特性

5.3 不同6值条件下p-q平面内的临界状态线

5.4 不同S0条件下p-q平面内的临界状态线

5.5 非饱和原状黄土的强度特性

5.6 本章小结

6 真三轴应力条件下非饱和黄土的有效应力屈服和强度变化规律

6.1 非饱和土的有效应力-应变关系

6.1.1 有效应力比-广义剪应变关系

6.1.2 有效应力比-体应变关系

6.2 有效应力剪切屈服强度变化规律

6.2.1 剪缩屈服状态的广义剪应力-平均有效球应力的关系

6.2.2 π平面上有效应力剪缩屈服强度变化规律

6.3 有效应力剪切破坏强度变化规律

6.3.1 剪切破坏状态的广义剪应力一平均有效球应力的关系

6.3.2 π平面上有效应力剪切破坏强度变化规律

6.4 有效应力空间不同子午平面内剪切屈服变化规律

6.4.1 不同子午平面内以塑性体应变为硬化参数的屈服面变化规律

6.5 本章小结

7 非饱和土的弹塑性模型及三维化方法研究

7.1 非饱和土的弹塑性本构模型

7.1.1 非饱和土的应力状态变量

7.1.2 各向均等应力条件下的本构模型

7.1.3 三轴应力状态下的本构模型

7.2 模型变换应力三维化

7.3 模型的验证

7.4 本章小结

8 结论与展望

8.1 结论

8.2 创新

8.3 展望

参考文献