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MatDEM应用论文|级配与颗粒形态对砂土压缩性影响的试验和离散元数值模拟

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论文题目


   

级配与颗粒形态对砂土压缩性影响的试验和离散元数值模拟

乐天呈,等. 2018. 工程地质学报


   

研究内容


   
为研究级配与颗粒形态对砂土压缩性的影响,以球形石英砂和不规则形态的实验室标准砂为材料,采取砂雨法制样并进行侧限压缩实验,使用课题组自主研发的三维离散元软件MatDEM开展数值模拟研究。
针对不同级配的球形石英砂试样,研究粒径大小、粒径变化范围、细粒相对粒径与含量对砂土压缩性的影响;将球形石英砂与实验室标准砂对比,分析颗粒形态对砂土压缩性的影响。在此基础之上,结合三维离散元数值模拟结果发现:粒径大小与压缩量之间并非单调变化;粒径变化范围越宽,由砂雨法制得试样的压缩量越大;细粒相对大小的减小与相对含量的降低均会导致压缩性的増大;颗粒形态不同会对砂雨法制得试样产生影响,导致实验室标准砂在低应力下压缩性较高,而在压实后与球形石英砂压缩性趋同。三维离散元软件MatDEM能有效模拟砂土侧限压缩实验过程,为今后岩土工程离散元数值模拟研究提供了参考。
 

图1 不同细粒相对大小实验e-P曲线

 

图2 不同颗粒形态实验e-P曲线

 

图3 MatDEM离散元数值模拟结果

a. 不同粒径大小; b.不同粒径变化范围; c.团簇试样与球粒试样


   


乐天呈, 顾颖凡, 刘春, 等. 2018. 级配与颗粒形态对砂土压缩性影响的试验和离散元数值模拟[J]. 工程地质学报, 26(s1): 539-546. doi: 10.13544/j.cnki.jeg.2018082

来源:矩阵离散元MatDEM
岩土离散元材料试验
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2023-12-30
最近编辑:11月前
MatDEM
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