土石混合体单轴压缩试验的三维颗粒流数值模拟

摘要：

为探究不同含石量土石混合体在单轴压缩荷载下的变形破坏机理,在不规则颗粒三维离散元精细建模技术的基础上,提出了一种不规则块石三维离散元模型随机生成技术,并建立了符合宏观统计规律的土石混合体三维颗粒流数值模型.进行了低、中、高不同含石量(0,10％,30％,50％,70％,90％)的土石混合体单轴压缩试验颗粒流数值模拟,获得了各种含石量的土石混合体在单轴压缩荷载下的应力应变特征和变形破坏特征,并对其变形破坏的细观机理进行了深入的分析探讨.结果表明:随着含石量的增加,土石混合体试样单轴抗压强度和弹性模量随之减小;中低含石量(0,10％,30％,50％)土石混合体的应力-应变曲线表现出典型的应变软化特征,而高含石量(70％,90％)土石混合体在达到峰值应力后表现出一定程度的塑性流动特征;中低含石量土石混合体试样中形成的微裂纹主要是张拉裂纹,宏观上表现出来的是拉裂破坏,而高含石量土石混合体试样中微裂纹很少,主要是剪切裂纹,宏观上表现出来的是剪切破坏.

关键词：土石混合体、不规则颗粒、三维颗粒流、单轴压缩试验、离散元模型

所属期刊栏目：33

分类号：TU411(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目41272342

在线出版日期：2016-09-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：93-99,104