CAJ | 학술논문

为研究颗粒形状对砂土的力学及变形性质的影响,以3种不同颗粒形状的均粒砂及相似材料"玻璃球"为研究对象,通过光学显微镜获取颗粒数字图像,借助图形处理系统获取颗粒单元体几何参数,定义构建2种不同层次的形状描述指标(球形度、磨圆度),并通过计算机辅助程序完成颗粒形状参数的量化.通过4种颗粒材料直剪试验,获得临界摩擦角、剪胀角及峰值摩擦角等强度指标,并分析其随颗粒形状参数的变化,通过饱和试样在不同密实度、不同离心加速度下的静力触探测试来模拟不同砂土地基上的中等圆形闭口桩静压贯入过程,并探讨桩端阻力随颗粒形状的变化关系.直剪试验结果表明:在矿物组分相同的情况下,砂土临界摩擦角随颗粒的磨圆度和规则性的增加呈线性减小,剪胀性随颗粒的不规则性的增大而增大,并可通过修正的Bolton公式来量化表述形状系数对于峰值摩擦角的作用.离心试验结果表明:静力触探锥端阻力可直接用于桩端阻力(qb)的估算,具有很好的可信度,砂颗粒形状越偏离标准球状,表面棱角度越突出,桩贯入所受阻力越大,桩端承载力越高.通过理论分析,提出一种迭代计算方法,并量化分析桩端阻力(qb)、相对密度(Dr)、应力水平(σv')和颗粒形状(ρ)四者的相互作用关系,该方法计算结果与试验实测数据具有良好的吻合度.
위연구과립형상대사토적역학급변형성질적영향,이3충불동과립형상적균립사급상사재료"파리구"위연구대상,통과광학현미경획취과립수자도상,차조도형처리계통획취과립단원체궤하삼수,정의구건2충불동층차적형상묘술지표(구형도、마원도),병통과계산궤보조정서완성과립형상삼수적양화.통과4충과립재료직전시험,획득림계마찰각、전창각급봉치마찰각등강도지표,병분석기수과립형상삼수적변화,통과포화시양재불동밀실도、불동리심가속도하적정력촉탐측시래모의불동사토지기상적중등원형폐구장정압관입과정,병탐토장단조력수과립형상적변화관계.직전시험결과표명:재광물조분상동적정황하,사토림계마찰각수과립적마원도화규칙성적증가정선성감소,전창성수과립적불규칙성적증대이증대,병가통과수정적Bolton공식래양화표술형상계수대우봉치마찰각적작용.리심시험결과표명:정력촉탐추단조력가직접용우장단조력(qb)적고산,구유흔호적가신도,사과립형상월편리표준구상,표면릉각도월돌출,장관입소수조력월대,장단승재력월고.통과이론분석,제출일충질대계산방법,병양화분석장단조력(qb)、상대밀도(Dr)、응력수평(σv')화과립형상(ρ)사자적상호작용관계,해방법계산결과여시험실측수거구유량호적문합도.