本文主要研究内容
作者刘伟（2019）在《先期地震荷载影响下Q3黄土液化特性研究》一文中研究指出：黄土液化是黄土饱和后在外部荷载作用下产生瞬间失稳的一种现象,液化的形成往往是以降水、灌溉水和外部荷载等的触发作用为前提,一般分为静态液化和动态液化。黄土滑坡的发生多与黄土液化有关,黄土地区脆弱的地质环境与特殊的土体性质,使得由液化引起的黄土滑坡、黄土泥流等地质灾害频发,全国约1/3的地质灾害发生在黄土地区,造成了巨大的人员伤亡和财产损失。占我国黄土分布面积约70%的黄土高原,主体发育在鄂尔多斯地块之上,周缘被断续连接的新生代地堑系所围限,新构造运动强烈,历史地震频发,地震成为以黄土滑坡为主的黄土灾害的重要诱发因素。一般而言,在地震荷载作用下,饱和黄土易于液化,非饱和黄土难于液化,但地震荷载无疑对土体内部结构造成了损伤。如果用先期地震荷载代表历史地震的影响程度,那么经历不同的先期地震荷载作用,黄土遇水饱和时的特性和后期液化特征应当具有一定的差异性,进而影响到黄土灾害的形成与分布。为了深入认识先期地震影响下马兰黄土（Q3）的液化特征,本文以兰州和天水黄土为对象,首先通过调整反压饱和中增压速率和稳压时间,开发出兰州和天水原状黄土试样的新型饱和方法。根据和平黄土的天然含水量,采用滴定注水的方法配置较高含水量的黄土试样,采用动三轴对其进行模拟先期地震荷载预处理,通过固结不排水剪切试验、动三轴试验、压汞试验、扫描电镜试验、物理模型试验和数值计算相结合的方法,对不同含水量黄土试样在先期地震荷载影响下的液化特性进行分析。试样设计初始含水量为5%、10%、15%,先期地震荷载预处理中设置PGA为0.15g、0.30g、0.40g。通过分析上述因素的影响,揭示了Q3黄土在先期地震荷载影响的液化特性变化的实质。所得结果如下:（1）采用水头饱和与改变增压速率及稳压时间的反压饱和相结合的方法对原状黄土试样的饱和过程进行研究,提出了原状黄土试样饱和新方法。采用1k Pa/min的速率增加反压饱和中的围压和反压可确保去气水均匀进入黄土内部孔隙中,围压和反压达到目标值后稳定压力120mins可使黄土内部的反压在试样中均匀分布,提高饱和效果。饱和度Sr与B值（为孔压增量与围压增量的比值）的定量化关系可用指数函数进行描述。（2）通过动三轴对不同初始含水量的黄土试样进行模拟先期地震荷载预处理,对预处理后的Q3黄土静态液化特性采用固结不排水试验进行研究。不同含水量的试样经先期地震预处理后,液化性质不同,低含水量（5%）的试样易于液化,含水量增大（10%和15%）时,抗液化性能提高。低含水量试样预处理后黏聚力和内摩擦角降低1.29-3.78°、2.15-6.67k Pa;含水量增大引起二者升高1.32-3.02°、1.42-3.98k Pa。初始含水量不同,经先期地震荷载预处理后,试样轴向应变对动荷载响应不同,表现为含水量为5%时,试样产生的轴向变形为0.019-0.189%,当含水量增至10%和15%后,试样轴向变形可达0.189-7.564%,为5%含水量试样的8-40倍。采用回归分析的方法,提出预处理中的PGA（地震峰值加速度）、预处理前的含水量与黏聚力、内摩擦角的定量化关系,用描述性统计分析计算了抗液化指标M为0时黄土剪切强度在95%置信水平下的置信区间。采用静态液化触发因子将初始含水量及预处理中的PGA对静态液化的影响得到了反映,据此确定了黄土静态液化发生时的液化触发点。（3）通过动三轴试验对经预处理后的黄土试样动态液化特性进行研究,经先期地震荷载处理后,初始含水量为5%时,黄土试样形成液化所需振次随PGA增加而减少,易于液化;含水量增至10%和15%后,形成液化所需振次随PGA增加而增加,抗液化能力提高。提出初始含水量不同,预处理后孔压的滞后性不同,即低含水量时,先期地震荷载作用对土体内节理、裂隙的增长和贯通具有促进作用,从而导致土体连通性增加,孔压滞后性减弱;高含水量条件下,预处理导致土体架空孔隙结构破坏,孔隙水压力传递通道阻滞,孔压的滞后性增大。预处理后试样的液化应力比在5%含水量下降低,在10%和15%时增加。（4）采用压汞试验和扫描电镜试验对预处理后黄土内部不同孔径孔隙数量变化、孔隙模式变化及颗粒接触方式的变化进行研究,提出微结构变化与预处理前的初始含水量及预处理中PGA数值有关。预处理后,低含水量试样中孔径为90.603-113.180μm的孔隙数量增加,而微孔隙数量变化较小,高含水量试样中孔径为80.521-100.645μm孔隙数量减少。提出了低含水量下震损区及震裂带形成引起大孔隙数量增加,高含水量下黄土震密效应引起大孔隙数量减少。建立液化敏感系数与孔隙结构参数的函数关系,来反映含水量、PGA变化对液化的影响。（5）利用微型振动台试验对先期地震荷载作用下,液化对黄土边坡稳定性的影响进行初步探究。指出先期地震预处理的黄土试块,饱和后产生的液化引起黄土边坡的变形量在水平和垂直方向均较大,而未处理试块仅产生水平方向的变形。因数值计算中无法考虑震损效应的影响,提出通过参数折减及塑性区发展来反映先期地震荷载对黄土边坡的影响,其结果与模型试验结果相吻合。
Abstract
huang tu ye hua shi huang tu bao he hou zai wai bu he zai zuo yong xia chan sheng shun jian shi wen de yi chong xian xiang ,ye hua de xing cheng wang wang shi yi jiang shui 、guan gai shui he wai bu he zai deng de chu fa zuo yong wei qian di ,yi ban fen wei jing tai ye hua he dong tai ye hua 。huang tu hua po de fa sheng duo yu huang tu ye hua you guan ,huang tu de ou cui ruo de de zhi huan jing yu te shu de tu ti xing zhi ,shi de you ye hua yin qi de huang tu hua po 、huang tu ni liu deng de zhi zai hai pin fa ,quan guo yao 1/3de de zhi zai hai fa sheng zai huang tu de ou ,zao cheng le ju da de ren yuan shang wang he cai chan sun shi 。zhan wo guo huang tu fen bu mian ji yao 70%de huang tu gao yuan ,zhu ti fa yo zai e er duo si de kuai zhi shang ,zhou yuan bei duan xu lian jie de xin sheng dai de qian ji suo wei xian ,xin gou zao yun dong jiang lie ,li shi de zhen pin fa ,de zhen cheng wei yi huang tu hua po wei zhu de huang tu zai hai de chong yao you fa yin su 。yi ban er yan ,zai de zhen he zai zuo yong xia ,bao he huang tu yi yu ye hua ,fei bao he huang tu nan yu ye hua ,dan de zhen he zai mo yi dui tu ti nei bu jie gou zao cheng le sun shang 。ru guo yong xian ji de zhen he zai dai biao li shi de zhen de ying xiang cheng du ,na me jing li bu tong de xian ji de zhen he zai zuo yong ,huang tu yu shui bao he shi de te xing he hou ji ye hua te zheng ying dang ju you yi ding de cha yi xing ,jin er ying xiang dao huang tu zai hai de xing cheng yu fen bu 。wei le shen ru ren shi xian ji de zhen ying xiang xia ma lan huang tu （Q3）de ye hua te zheng ,ben wen yi lan zhou he tian shui huang tu wei dui xiang ,shou xian tong guo diao zheng fan ya bao he zhong zeng ya su lv he wen ya shi jian ,kai fa chu lan zhou he tian shui yuan zhuang huang tu shi yang de xin xing bao he fang fa 。gen ju he ping huang tu de tian ran han shui liang ,cai yong di ding zhu shui de fang fa pei zhi jiao gao han shui liang de huang tu shi yang ,cai yong dong san zhou dui ji jin hang mo ni xian ji de zhen he zai yu chu li ,tong guo gu jie bu pai shui jian qie shi yan 、dong san zhou shi yan 、ya gong shi yan 、sao miao dian jing shi yan 、wu li mo xing shi yan he shu zhi ji suan xiang jie ge de fang fa ,dui bu tong han shui liang huang tu shi yang zai xian ji de zhen he zai ying xiang xia de ye hua te xing jin hang fen xi 。shi yang she ji chu shi han shui liang wei 5%、10%、15%,xian ji de zhen he zai yu chu li zhong she zhi PGAwei 0.15g、0.30g、0.40g。tong guo fen xi shang shu yin su de ying xiang ,jie shi le Q3huang tu zai xian ji de zhen he zai ying xiang de ye hua te xing bian hua de shi zhi 。suo de jie guo ru xia :（1）cai yong shui tou bao he yu gai bian zeng ya su lv ji wen ya shi jian de fan ya bao he xiang jie ge de fang fa dui yuan zhuang huang tu shi yang de bao he guo cheng jin hang yan jiu ,di chu le yuan zhuang huang tu shi yang bao he xin fang fa 。cai yong 1k Pa/minde su lv zeng jia fan ya bao he zhong de wei ya he fan ya ke que bao qu qi shui jun yun jin ru huang tu nei bu kong xi zhong ,wei ya he fan ya da dao mu biao zhi hou wen ding ya li 120minske shi huang tu nei bu de fan ya zai shi yang zhong jun yun fen bu ,di gao bao he xiao guo 。bao he du Sryu Bzhi （wei kong ya zeng liang yu wei ya zeng liang de bi zhi ）de ding liang hua guan ji ke yong zhi shu han shu jin hang miao shu 。（2）tong guo dong san zhou dui bu tong chu shi han shui liang de huang tu shi yang jin hang mo ni xian ji de zhen he zai yu chu li ,dui yu chu li hou de Q3huang tu jing tai ye hua te xing cai yong gu jie bu pai shui shi yan jin hang yan jiu 。bu tong han shui liang de shi yang jing xian ji de zhen yu chu li hou ,ye hua xing zhi bu tong ,di han shui liang （5%）de shi yang yi yu ye hua ,han shui liang zeng da （10%he 15%）shi ,kang ye hua xing neng di gao 。di han shui liang shi yang yu chu li hou nian ju li he nei ma ca jiao jiang di 1.29-3.78°、2.15-6.67k Pa;han shui liang zeng da yin qi er zhe sheng gao 1.32-3.02°、1.42-3.98k Pa。chu shi han shui liang bu tong ,jing xian ji de zhen he zai yu chu li hou ,shi yang zhou xiang ying bian dui dong he zai xiang ying bu tong ,biao xian wei han shui liang wei 5%shi ,shi yang chan sheng de zhou xiang bian xing wei 0.019-0.189%,dang han shui liang zeng zhi 10%he 15%hou ,shi yang zhou xiang bian xing ke da 0.189-7.564%,wei 5%han shui liang shi yang de 8-40bei 。cai yong hui gui fen xi de fang fa ,di chu yu chu li zhong de PGA（de zhen feng zhi jia su du ）、yu chu li qian de han shui liang yu nian ju li 、nei ma ca jiao de ding liang hua guan ji ,yong miao shu xing tong ji fen xi ji suan le kang ye hua zhi biao Mwei 0shi huang tu jian qie jiang du zai 95%zhi xin shui ping xia de zhi xin ou jian 。cai yong jing tai ye hua chu fa yin zi jiang chu shi han shui liang ji yu chu li zhong de PGAdui jing tai ye hua de ying xiang de dao le fan ying ,ju ci que ding le huang tu jing tai ye hua fa sheng shi de ye hua chu fa dian 。（3）tong guo dong san zhou shi yan dui jing yu chu li hou de huang tu shi yang dong tai ye hua te xing jin hang yan jiu ,jing xian ji de zhen he zai chu li hou ,chu shi han shui liang wei 5%shi ,huang tu shi yang xing cheng ye hua suo xu zhen ci sui PGAzeng jia er jian shao ,yi yu ye hua ;han shui liang zeng zhi 10%he 15%hou ,xing cheng ye hua suo xu zhen ci sui PGAzeng jia er zeng jia ,kang ye hua neng li di gao 。di chu chu shi han shui liang bu tong ,yu chu li hou kong ya de zhi hou xing bu tong ,ji di han shui liang shi ,xian ji de zhen he zai zuo yong dui tu ti nei jie li 、lie xi de zeng chang he guan tong ju you cu jin zuo yong ,cong er dao zhi tu ti lian tong xing zeng jia ,kong ya zhi hou xing jian ruo ;gao han shui liang tiao jian xia ,yu chu li dao zhi tu ti jia kong kong xi jie gou po huai ,kong xi shui ya li chuan di tong dao zu zhi ,kong ya de zhi hou xing zeng da 。yu chu li hou shi yang de ye hua ying li bi zai 5%han shui liang xia jiang di ,zai 10%he 15%shi zeng jia 。（4）cai yong ya gong shi yan he sao miao dian jing shi yan dui yu chu li hou huang tu nei bu bu tong kong jing kong xi shu liang bian hua 、kong xi mo shi bian hua ji ke li jie chu fang shi de bian hua jin hang yan jiu ,di chu wei jie gou bian hua yu yu chu li qian de chu shi han shui liang ji yu chu li zhong PGAshu zhi you guan 。yu chu li hou ,di han shui liang shi yang zhong kong jing wei 90.603-113.180μmde kong xi shu liang zeng jia ,er wei kong xi shu liang bian hua jiao xiao ,gao han shui liang shi yang zhong kong jing wei 80.521-100.645μmkong xi shu liang jian shao 。di chu le di han shui liang xia zhen sun ou ji zhen lie dai xing cheng yin qi da kong xi shu liang zeng jia ,gao han shui liang xia huang tu zhen mi xiao ying yin qi da kong xi shu liang jian shao 。jian li ye hua min gan ji shu yu kong xi jie gou can shu de han shu guan ji ,lai fan ying han shui liang 、PGAbian hua dui ye hua de ying xiang 。（5）li yong wei xing zhen dong tai shi yan dui xian ji de zhen he zai zuo yong xia ,ye hua dui huang tu bian po wen ding xing de ying xiang jin hang chu bu tan jiu 。zhi chu xian ji de zhen yu chu li de huang tu shi kuai ,bao he hou chan sheng de ye hua yin qi huang tu bian po de bian xing liang zai shui ping he chui zhi fang xiang jun jiao da ,er wei chu li shi kuai jin chan sheng shui ping fang xiang de bian xing 。yin shu zhi ji suan zhong mo fa kao lv zhen sun xiao ying de ying xiang ,di chu tong guo can shu she jian ji su xing ou fa zhan lai fan ying xian ji de zhen he zai dui huang tu bian po de ying xiang ,ji jie guo yu mo xing shi yan jie guo xiang wen ge 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自兰州大学的刘伟，发表于刊物兰州大学2019-07-29论文，是一篇关于饱和黄土论文,先期地震预处理论文,静态液化论文,动态液化论文,微结构分析论文,物理模型试验论文,数值计算论文,兰州大学2019-07-29论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自兰州大学2019-07-29论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：饱和黄土论文; 先期地震预处理论文; 静态液化论文; 动态液化论文; 微结构分析论文; 物理模型试验论文; 数值计算论文; 兰州大学2019-07-29论文;