水饱和边坡夹层热-孔隙水-力耦合作用模型及应用

作者:贺桂成; 廖家海; 李丰雄; 王昭; 章求才; 张志军

摘要:为了研究温度对水饱和边坡夹层力学参数的影响,将水饱和边坡夹层视为固-液两相的线弹性体,建立了水饱和边坡夹层热-孔隙水-力耦合作用的力学模型,并推导了其耦合控制方程;采用物理相似模拟的方法,建立了与边坡原型相似的试验模型,研究温度引起的边坡夹层力学参数的变化特征;通过比较分析理论计算结果与模型试验结果,验证了所建立的耦合力学模型的适用性。研究结果表明:孔隙水压力系数和热压力系数是引起水饱和边坡夹层孔隙水压力增加的关键控制因素;孔隙水压力系数取决于孔隙排水压缩特性和固相介质压缩特性,这两者差值越大,孔隙水压力系数越大;孔隙水热膨胀系数和孔隙体积热膨胀系数是影响热压力系数的主要因素,这两者差值越大,热压力系数也越大;边坡夹层孔隙水压力随温度升高呈现出先缓慢增加而后急剧增加的变化特征,而黏聚力和抗剪强度随温度升高而缓慢降低,且孔隙水压力的理论计算结果与试验测试结果吻合良好。因此,水饱和边坡夹层热-孔隙水-力耦合作用的力学模型能较好地反映孔隙水压力在加热升温过程中的变化特征,为科学地预测和控制类似边坡工程的稳定性提供了参考。

分类:
  • 期刊
  • >
  • 自然科学与工程技术
  • >
  • 工程科技II
  • >
  • 建筑科学与工程
收录:
  • 北大期刊(中国人文社会科学期刊)
  • CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版)
  • 统计源期刊(中国科技论文优秀期刊)
  • 知网收录(中)
  • 维普收录(中)
  • 万方收录(中)
  • EI 工程索引(美)
  • CA 化学文摘(美)
  • JST 日本科学技术振兴机构数据库(日)
  • 哥白尼索引(波兰)
  • 国家图书馆馆藏
  • 上海图书馆馆藏
关键词:
  • 水饱和边坡
  • 温度
  • 热膨胀系数
  • 孔隙水压力系数

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

期刊名称:岩土力学

期刊级别:北大期刊

期刊人气:4367

杂志介绍:
主管单位:中国科学院
主办单位:中国科学院武汉岩土力学研究所
出版地方:湖北
快捷分类:建筑
国际刊号:1000-7598
国内刊号:42-1199/O3
邮发代号:38-383
创刊时间:1979
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:2.07
综合影响因子:2.27