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高应力下土与结构界面模型单剪试验及本构关系研究

作　者: 郭佳奇
导　师: 刘希亮；苏承东
学　校: 河南理工大学
专　业: 岩土工程
关键词: 井壁破裂本构关系单剪试验界面模型高应力
分类号: TU411.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

由于深厚表土层中补给不充分的底部含水层的疏排水,致使土层产生固结沉降,由于地层与井壁沉降的不同步,在井筒外表面上引起竖直附加力的产生,随着井筒深度的增加,该力在井壁内逐渐增大,在土层与基岩交接处达到最大,当井壁在多向受力条件下的强度准则遭到破坏时,便出现了井壁的压裂破坏事故。井壁在复杂受力条件下破坏,本论文依此为研究背景。在河南理工大学岩石力学试验系统的基础上,加工一套高应力单剪试验系统,该系统由主机、测量系统、控制系统及数据处理系统四部分组成,可实现自动加载,自动控制,具有数据实时采集、动态显示、绘制图表等功能。在此实验系统上,进行了一系列砾砂、粗砂、中砂、细砂同钢材、混凝土界面的高应力单剪试验。根据试验结果得出了界面剪应力—剪切位移的关系、体积应变剪切位移的关系,在此基础上讨论了高应力下界面的本构关系、界面单元以及界面的强度准则;通过对正交试验数据的方差分析和直观分析,探讨了界面抗剪强度、初始剪切刚度和界面颗粒破碎程度的影响因素。初步分析了含水量对接触面剪切特性的影响,并对进一步的研究提出了有关建议。

高应力下土与结构界面模型单剪试验及本构关系研究

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