岩土力学 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (3): 831-836.doi: 10.16285/j.rsm.2019.0565

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

粗粒料的单参数级配方程及其适用性研究

吴二鲁1, 2，朱俊高1, 2，王龙1, 2，陈鸽1, 2   

  1. 1. 河海大学 岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，江苏 南京 210098；2. 河海大学 江苏省岩土工程技术工程研究中心，江苏 南京 210098
  • 收稿日期:2019-03-24 修回日期:2019-07-31 出版日期:2020-03-11 发布日期:2020-05-25
  • 通讯作者: 朱俊高，男，1964年生，博士，教授，博士生导师，主要从事土体基本性质及本构关系、土石坝工程的研究工作。E-mail: zhujungao@hhu.edu.cn E-mail:170804010004@hhu.edu.cn
  • 作者简介:吴二鲁，男，1993年生，博士，主要从事土体基本性质及本构理论的研究工作
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目（No.2018YFC1508505）；中央高校基本科研业务费专项资金资助（No.2018B668X14）；江苏省研究生科研与实践创新计划项目（No.KYCX18_0566）；国家自然科学基金委员会?雅砻江流域水电开发有限公司联合基金（No.U1865104）；国家自然科学基金（No.51479052）；111计划项目（No.B13024）。

Single-parameter gradation equation for coarse-grained soil and its applicability

WU Er-lu1, 2, ZHU Jun-gao1, 2, WANG Long1, 2, CHEN Ge1, 2   

  1. 1. Key Laboratory of Ministry of Education for Geomechanics and Embankment Engineering, Hohai University, Nanjing, Jiangsu 210098, China; 2. Jiangsu Research Center for Geotechnical Engineering Technology, Hohai University, Nanjing, Jiangsu 210098, China
  • Received:2019-03-24 Revised:2019-07-31 Online:2020-03-11 Published:2020-05-25
  • Supported by:
    This work was supported by the National Key R&D Program of China (2018YFC1508505), the Fundamental Research Funds for the Central Universities (2018B668X14), the Postgraduate Research & Practice Innovation Program of Jiangsu Province (KYCX18_0566), Yalong River Joint Fund of Natural Science Foundation of China - Yalong River Basin Hydropower Development Co., Ltd., (U1865104), the National Natural Science Foundation(51479052) and the 111 Project(B13024).

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摘要： 提出了一个适用于描述粗粒料连续级配的单参数级配方程，研究了方程的基本性质，分析了方程对连续级配粗粒料两种典型级配曲线的反映能力，利用多个土石坝工程粗粒料级配曲线验证该方程的适用性，推导了方程表示良好级配的参数范围。结果表明：提出的级配方程能够描述反S形和双曲线形两种典型的粗粒料级配曲线。方程参数? 的范围为(0，1)，当? 值较小时，方程表示的级配曲线为双曲线形；当? 值较大时，方程表示的级配曲线为反S形。提出的级配方程对土石坝工程中各种粗粒料的级配具有较好的适用性。与分形级配方程和连续级配方程相比，该单参数级配方程更具有实用价值。当? >0.13时，方程表示的级配为良好级配，该范围的确定可以为筑坝粗粒料的级配设计提供依据。

关键词: 级配曲线, 级配方程, 粗粒料, 适用性, 单参数

Abstract: A gradation equation with one parameter is derived to describe continuous gradation of coarse-grained soil. The basic properties of the gradation equation are studied, and the ability of the gradation equation to reflect two typical gradation curves of continuous gradation is analyzed. The applicability of the gradation equation is verified by several gradation curves of coarse-grained soil used in earth-rock dam engineering, and the range of ? deduced for the gradation is well represented. The study shows that the gradation equation can reflect the two typical hyperbolic and sigmoidal, gradation curves. The range of gradation parameter is 0–1. the curve gradation equation expresses is hyperbolic for small value of the parameter, and is sigmoidal for large value of the parameter. The gradation equation widely applies for gradations of different coarse-grained soils used in earth-rock dam, and it is more practical than fractal gradation equation and continuous gradation equation. The equation parameter greater than 0.13 implies well representation of the gradation, which provides a basis for the gradation design of coarse-grained soil for earth-rock dam.

Key words: gradation curves, gradation equation, coarse-grained soil, applicability, one parameter

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[1] 李利平, 朱宇泽, 周宗青, 石少帅, 陈雨雪, 屠文锋. 隧道突涌水灾害防突厚度计算方法及适用性评价[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 41-50.
[2] 姜景山, 左永振, 程展林, 潘家军, . 不同密度粗粒料强度特性的大型真三轴试验[J]. 岩土力学, 2020, 41(8): 2601-2608.
[3] 褚福永, 朱俊高, 翁厚洋, 叶洋帆. 粗粒料级配缩尺后最大干密度试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(5): 1599-1604.
[4] 姜景山, 左永振, 程展林, 潘家军, 张超, 韦有信, . 应力状态对粗粒料力学特性影响的大型真三轴试验[J]. 岩土力学, 2020, 41(11): 3563-3572.
[5] 吴二鲁, 朱俊高, 郭万里, 陆阳洋. 基于级配方程的粗粒料压实特性试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 214-220.
[6] 李 贤, 汪时机, 何丙辉, 沈泰宇, . 土体适用MICP技术的渗透特性条件研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 2956-2964.
[7] 郭万里, 朱俊高, 钱 彬, 张 丹, . 粗粒土的颗粒破碎演化模型及其试验验证[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1023-1029.
[8] 李连祥, 刘嘉典, 李克金, 黄亨利, 季相凯, . 济南典型地层HSS参数选取及适用性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 4021-4029.
[9] 孙逸飞，沈 扬，刘汉龙,. 粗粒土的分数阶应变率及其与分形维度的关系[J]. , 2018, 39(S1): 297-302.
[10] 孙逸飞，沈 扬. 基于分数阶微积分的粗粒料静动力边界面本构模型[J]. , 2018, 39(4): 1219-1226.
[11] 姜景山，程展林，左永振，丁红顺,. 干密度对粗粒料力学特性的影响[J]. , 2018, 39(2): 507-514.
[12] 姜景山，程展林，左永振，丁红顺,. 三维应力状态下粗粒料强度特性试验研究[J]. , 2018, 39(10): 3581-3588.
[13] 郭万里，朱俊高，余 挺，金 伟，. 土的连续级配方程在粗粒料中的应用[J]. , 2018, 39(10): 3661-3667.
[14] 姜景山，程展林，左永振，丁红顺，. 材料状态对粗粒料力学特性影响的试验研究[J]. , 2017, 38(S2): 131-137.
[15] 武利强，朱 晟，章晓桦，陈文亮，. 粗粒料试验缩尺效应的分析研究[J]. , 2016, 37(8): 2187-2197.
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[1] 孙树林，李 方，谌 军. 掺石灰黏土电阻率试验研究[J]. , 2010, 31(1): 51 -55 .
[2] 李英勇，张顶立，张宏博，宋修广. 边坡加固中预应力锚索失效机制与失效效应研究[J]. , 2010, 31(1): 144 -150 .
[3] 李 晶，缪林昌，钟建驰，冯兆祥. EPS颗粒混合轻质土反复荷载下变形和阻尼特性[J]. , 2010, 31(6): 1769 -1775 .
[4] 梁健伟，房营光，谷任国. 极细颗粒黏土渗流的微电场效应分析[J]. , 2010, 31(10): 3043 -3050 .
[5] 李秀珍，王成华，邓宏艳. DDA法和Fisher判别法在潜在滑坡判识中的应用比较[J]. , 2011, 32(1): 186 -192 .
[6] 吉武军. 黄土隧道工程问题调查分析[J]. , 2009, 30(S2): 387 -390 .
[7] 陈力华 ，林 志 ，李星平. 公路隧道中系统锚杆的功效研究[J]. , 2011, 32(6): 1843 -1848 .
[8] 陈立文，孙德安. 不同应力路径下水土耦合超固结黏土分叉分析[J]. , 2011, 32(10): 2922 -2928 .
[9] 郑 刚 张立明 刁 钰. 开挖条件下坑底工程桩工作性状及沉降计算分析[J]. , 2011, 32(10): 3089 -3096 .
[10] 赵明华，雷 勇，张 锐. 岩溶区桩基冲切破坏模式及安全厚度研究[J]. , 2012, 33(2): 524 -530 .
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