CAJ | 학술논문

岩土工程数值模拟技术中参数选取的正确性是反应材料真实力学特性的基本前提.借助于颗粒离散元分析软件PFC2D,对黏性土类材料样本开展了大量的平面双轴压缩试验.通过记录不同围压下样本的轴向应力峰值,并依据摩尔-库仑强度准则对数值试样的剪切强度参数(内摩擦角、黏聚力)进行标定.着重探讨了黏性材料细观参数中颗粒刚度比kn/ks(0.5～10共12组)、颗粒粘结强度SBS(0～50 kPa共12组)、颗粒摩擦系数μ(0～6共16组)以及颗粒粘结强度比K(0.1～10共15组)和材料宏观剪切强度参数以及材料剪切特性之间的相关性.研究结果表明:颗粒粘结(法向、切向)强度同对材料黏聚力呈线性相关;颗粒摩擦系数与材料内摩擦角呈近似对数相关；颗粒刚度比大小对材料剪切强度参数变化亦有微弱的影响;此外,K值(切向粘结强度/法向粘结强度)是影响材料的剪切破坏形态的重要因素.最后,采用了两个多元非线性拟合公式,定量地描述了以上各细观参数和材料宏观剪切强度参数的联合关系,并给出了K值的建议取值,为后续的研究提供重要的理论基础.
암토공정수치모의기술중삼수선취적정학성시반응재료진실역학특성적기본전제.차조우과립리산원분석연건PFC2D,대점성토류재료양본개전료대량적평면쌍축압축시험.통과기록불동위압하양본적축향응력봉치,병의거마이-고륜강도준칙대수치시양적전절강도삼수(내마찰각、점취력)진행표정.착중탐토료점성재료세관삼수중과립강도비kn/ks(0.5～10공12조)、과립점결강도SBS(0～50 kPa공12조)、과립마찰계수μ(0～6공16조)이급과립점결강도비K(0.1～10공15조)화재료굉관전절강도삼수이급재료전절특성지간적상관성.연구결과표명:과립점결(법향、절향)강도동대재료점취력정선성상관;과립마찰계수여재료내마찰각정근사대수상관；과립강도비대소대재료전절강도삼수변화역유미약적영향;차외,K치(절향점결강도/법향점결강도)시영향재료적전절파배형태적중요인소.최후,채용료량개다원비선성의합공식,정량지묘술료이상각세관삼수화재료굉관전절강도삼수적연합관계,병급출료K치적건의취치,위후속적연구제공중요적이론기출.