堆石料动力特性大型三轴试验研究

›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (S2): 296-301.

堆石料动力特性大型三轴试验研究

董威信¹，孙书伟^{1, 2}，于玉贞¹，孙逊¹

1. 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京 100084；2. 中铁西北科学研究院有限公司，甘肃兰州 730000

收稿日期:2011-04-18 出版日期:2011-08-10 发布日期:2011-08-26
作者简介:董威信，男，1988年生，博士研究生，主要从事边坡和高土石坝方面的研究工作
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（No. 50779024，No. 50879039）；“973”计划课题（No. 2010CB732103）

Large scale triaxial shear test on dynamic properties of rockfill materials

DONG Wei-xin¹, SUN Shu-wei^{1, 2}, YU Yu-zhen¹, SUN Xun¹

1. State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 2. Northwest Research Institute Co., Ltd. of China Railway Group Limited, Lanzhou 730000, China

Received:2011-04-18 Online:2011-08-10 Published:2011-08-26

摘要/Abstract

摘要： 采用大型高压多功能静动三轴试验机，对某面板堆石坝闪长岩类堆石料进行了动弹性模量与阻尼比试验和动残余变形试验，研究了主堆石料、过渡料和垫层料3种坝料在循环荷载下的动应力-应变特性和动残余变形特性及其主要影响因素。试验结果表明，材料的动应力-应变关系受剪应变水平的影响较大，各种材料的动弹性模量随剪应变的增加发生衰减，而阻尼比则相应增大；围压的增加引起材料的最大动弹性模量的增加，但围压力对材料动弹模增长的影响是有限的；固结主应力比的增大，会引起有效球应力的增加，从而使材料的最大动弹性模量增大。此外，从试验结果和模型参数来看，各种材料的动应力-动应变变化规律以及动变形随振次的发展规律均可以用修正等价黏弹性模型和沈珠江残余变形经验公式进行描述

关键词: 面板堆石坝, 堆石料, 动力变形, 非线性黏弹性变形, 残余变形

Abstract: Large scale triaxial shear tests on rockfill materials were performed to study the characteristics of dynamic moduli, damping ratios and residual deformations of rockfill materials by the large-scale multifunction triaxial apparatus. The dynamic stress-strain relationship and residual deformation of main rockfill, cushion layer and transitional rockfill under cyclic loading are the focuses of this study. The experimental results show that the dynamic stress-strain relationship is sensitive to shear strain level. The dynamic moduli of rockfill material decreases with the shear strain increasing. Confining pressure and consolidation stress ratio are both proportional to the dynamic moduli. From the results of test and model parameters, the dynamic stress-strain relationships and residual deformation can be described reasonably by the modified nonlinear viscoelastic dynamic constitutive models and empirical formula by Shen Zhujiang, respectively

Key words: concrete faced rockfill dam, rockfill material, dynamic deformation, nonlinear viscoelastic model, residual deformation

中图分类号:

TV641.4

董威信，孙书伟，于玉贞，孙逊. 堆石料动力特性大型三轴试验研究[J]. , 2011, 32(S2): 296-301.

DONG Wei-xin , SUN Shu-wei, YU Yu-zhen, SUN Xun. Large scale triaxial shear test on dynamic properties of rockfill materials[J]. , 2011, 32(S2): 296-301.

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[1]	刘斯宏, 沈超敏, 毛航宇, 孙屹. 堆石料状态相关弹塑性本构模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 2891-2898.
[2]	丁艳辉, 张丙印, 钱晓翔, 殷殷, 孙逊. 堆石料湿化变形特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 2975-2981.
[3]	张凌凯, 王睿, 张建民, 唐新军, . 考虑颗粒破碎效应的堆石料静动力本构模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2547-2554.
[4]	孔宪京, 宁凡伟, 刘京茂, 邹德高, 周晨光, . 应力路径和干湿状态对堆石料颗粒破碎的影响研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2059-2065.
[5]	王涛, 刘斯宏, 郑守仁, 鲁洋, . 掺复合浆液堆石料压缩特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1420-1426.
[6]	李帅，朱万成，牛雷雷，李如飞，李少华. 动态扰动对应力松弛岩石变形行为影响的试验研究[J]. , 2018, 39(8): 2795-2804.
[7]	李宣, 孙德安，张俊然,. 吸力历史对非饱和粉土动力变形特性的影响[J]. , 2018, 39(8): 2829-2836.
[8]	李杨，佘成学. 堆石料单粒强度尺寸效应的颗粒流模拟方法研究[J]. , 2018, 39(8): 2951-2959.
[9]	姚虞，王睿，刘天云，张建民，. 高面板坝地震动非一致输入响应规律[J]. , 2018, 39(6): 2259-2266.
[10]	杨贵，孙欣，王阳阳, . 高聚物堆石料回弹特性试验[J]. , 2018, 39(5): 1669-1674.
[11]	段敏克，蒋长宝，俞欢，陆天宇，钮彬炜，孙东玲,. 分级加-卸载条件下原煤的渗透及能耗特征研究[J]. , 2018, 39(4): 1346-1354.
[12]	刘国明，陈泽钦，吴乐海. 堆石料Gudehus-Bauer亚塑性本构模型改进及参数确定方法[J]. , 2018, 39(3): 823-830.
[13]	赵凯，周建军，孙田，刘德洋，. 考虑排水条件和粗料含量的砂砾石土动残余变形特性[J]. , 2018, 39(3): 926-932.
[14]	孔宪京，朱发勇，刘京茂，邹德高，宁凡伟,. 不同加载方向条件下堆石料剪胀特性试验研究[J]. , 2018, 39(11): 3915-3920.
[15]	邹德高，田继荣，刘京茂，周晨光，宁凡伟，. 堆石料三维形状量化及其对颗粒破碎的影响[J]. , 2018, 39(10): 3525-3530.

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