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应力控制模式下粉土动力崩塌特性的PFC数值试验研究

沈扬  陶明安  徐国建  
【摘要】:针对波浪荷载引发近海粉土的崩塌特性,采用PFC颗粒流软件进行应力控制式主应力方向突变模拟加载试验。结果表明加载引发粉土崩塌,临界崩塌状态下试样内部应力发展到较高水平,颗粒结构内容有剪应力水平集中的连通区域形成,而应变幅值较小;土体在崩塌点后仍具一定强度,且与动剪应力水平有关。在此基础上,研究了围压与动剪应力比对粉土崩塌特性影响。发现各组试样滞回圈的形态均随着初始围压的增大而呈现逐步紧缩的趋势。同时也从能量法观点解释了相关滞回圈在不同围压下开展特性的内在原因。相关的研究结果,从细观机理层面揭示了崩塌对于粉土破坏的前兆作用,有助于实际工程中分析预测粉土在动力失稳前后的性状特征。

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