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《西安理工大学》 2006年
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基于黄土渗流场与应力场耦合关系的试验研究

李志强  
【摘要】: 由于应力场、渗流场耦合系统是实际工程中经常遇到的问题,所以研究黄土渗流场与应力场的耦合关系也显得非常重要。本人是在前人的对岩石和土的渗流场与应力场耦合关系研究的基础上,通过室内试验测试,对此课题进行了初次探索研究,这对将来更深入研究黄土这一课题和解决重大工程和地质灾害防治的关键的基础科学课题,具有重要的科学意义及应用研究价值。 本文首先是对渗流的基本理论进行了阐述,并具体阐述了不考虑应力条件下,渗流的三维偏微分方程和考虑应力条件下即渗流场与应力场相互影响的关系。然后是在试验室,利用自行研制的钢化渗流仪器进行试验。在试验前,先是测定土样的基本物理参数,然后是布置试验方案,最后进行试验研究。具体过程是,本模型试验重点分析了在5.0m,7.5m,10.0m,12.5m四种水位下的黄土体渗流场和在80 kPa,160 kPa,240 kPa,320 kPa四种压力下的黄土体的渗流场。再对上两情况下测得的渗流数据进行数据处理,绘制关系曲线图,针对曲线图可进行公式拟合。并分析了黄土的渗流规律,研究结果表明除了应力能对土样造成变形损伤外,渗透水压力也会对土样造成变形损伤,而且渗流与应力状态的相互作用影响很大,渗透水压力对试样的强度和变形的影响也是显著且十分灵敏的。最后,本试验是室内小模型研究,为使本论文的试验成果运用到实际工程中,利用商业软件Geo-slope中的SEEP/W和SIGMA/W两种模块进行耦合,对某深基坑工程进行数值模拟计算。 但是,由于本文通过试验室模型对黄土的渗流场与应力场耦合关系的研究对这课题研究仅仅是个开始,所以对此研究还有不少的不足之处和一些技术上的问题没有得到很好地解决。
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TU46

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘建平;陕西省子长地区黄土的潜蚀试验研究[D];中国地质大学;2008年
【参考文献】
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【共引文献】
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3 彭玉平;膨胀性充填裂隙水力特性数值模拟[D];郑州大学;2010年
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10 陈良;铁磁流体在多孔介质中的流动[D];湘潭大学;2010年
【同被引文献】
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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5 通讯员 刘时新 于跃民;风雨钱塘路 美誉和涛声[N];中华建筑报;2010年
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3 叶亚齐;深基坑开挖与支护咨询专家系统的研究与开发[D];武汉科技大学;2004年
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6 黄柳云;深基坑边坡破坏机理的室内模拟试验研究[D];广西大学;2002年
7 戴继;深基坑支护结构的三维有限元分析[D];辽宁工程技术大学;2005年
8 王晓晖;软土深基坑支护结构内力与变形的影响因素分析[D];河海大学;2003年
9 郝小苏;深基坑支护施工技术[D];西南交通大学;2003年
10 张亚奎;深基坑开挖对近邻建筑物变形影响的研究[D];北京工业大学;2003年
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