文档名：长期循环荷载下黄泛区黄河泥沙的变形特性及安定性分析
摘要：随着国家"黄河高质量发展"战略的提出,沿黄工程建设飞速发展,填筑土体材料需求量剧增,建筑资源短缺的问题突显.黄河泥沙作为一种新型工程填料,其资源利用前景被相关部门和研究人员重视.为研究长期循环荷载作用下的黄河泥沙的动力服役特性,选取黄河泥沙典型试样,基于GDS三轴试验系统进行了排水条件下的大周次(10000次)循环三轴试验,结合安定理论系统分析围压、循环应力比、加载频率和密实度对黄河泥沙变形特性的影响,并对黄河泥沙的长期动力稳定性进行研究.研究结果表明:累积应变和回弹应变随着围压的增大而增大,随着频率的升高和密实度的增大而减小,循环应力比较小时,应变累积在加载初期几百次循环内就迅速稳定;随着循环应力比增大,应变的发展逐渐具有蠕变的性质,在5000次循环后仍不断累积;随着循环应力比继续增大,轴向应变将在加载初期迅速增大,泥沙试样在很少的周次内达到破坏状态.通过与代表性的相似土体进行对比,发现黄河泥沙的蠕变性介于粉土和砂砾土之间.基于黄河泥沙的安定性分析,提出了黄河泥沙容许循环应力比的表达式,用以初步判断排水状态下黄河泥沙的长期动力稳定状态.研究结果为泥沙土在实际工程中的进一步应用和推广提供了参数支撑.
Abstract：Withtheaimofthenationalstrategyof"YBConservationandDevelopment"andtherapiddevelopmentofengineeringconstructionalongtheYellowRiver,thedemandforfillingsoilmaterialsincreasesdramatically,andtheproblemofshortageofconstructionresourcesishighlighted.Asanewtypeofengineeringfillingmaterial,theresourceutilizationprospectsofYellowRiversilthavebeenvaluedbyrelevantdepartments.TostudythedynamicservicecharacteristicsofYellowRiversiltunderlong-termcyclicloading,thispaperselectedtypicalsamplesandconductedlargecycle(10000cycles)triaxialtestsunderdrainageconditionbasedonGDStriaxialtestsystem.Combinedwithshakedowntheory,theinfluenceofconfiningpressure,cyclicstressratio,loadingfrequency,anddensityonthedeformationcharacteristicsofYellowRiversiltwassystematicallyanalyzed.Thelong-termdynamicstabilityoftheYellowRiversiltwasstudied.Theresultsareshownasfollows.Thecumulativestrainandresilientstrainincreasewiththeincreaseofconfiningpressure,anddecreasewiththeincreaseoffrequencyanddensity.Whenthecyclicstressratioislow,theaccumulationofstrainquicklyreachedstabilitywithinafewhundredcyclesattheinitialloadingstage.Withtheincreaseofcyclicstressratio,thedevelopmentofstraingraduallyexhibitscreeppropertiesandcontinuestoaccumulateafter5000cycles.Asthecyclicstressratiocontinuestoincrease,theaxialstrainwillrapidlyincreaseintheearlystageofloading,andthesiltsamplewillreachfailurestateinafewcycles.Bycomparingwithrepresentativesimilarsoil,itisfoundthatthecreeppropertyoftheYellowRiversiltisbetweensiltysoilandsand.BasedontheshakedownanalysisoftheYellowRiverslit,anexpressionofallowablecyclicstressratioofYellowRiversiltisproposed,whichcanpreliminarilyjudgethedynamicstabilityofYellowRiversiltinthedrainagestate.Theresearchresultscanprovideparametersupportforthefurtherapplicationandpromotionofsiltysandinpracticalengineering.
作者：王钰轲 蒋睿 贾朝军 余翔 钟燕辉 Author：WANGYuke JIANGRui JIAChaojun YUXiang ZHONGYanhui
作者单位：郑州大学水利与交通学院,河南郑州450001;重大基础设施检测修复技术国家地方联合工程实验室,河南郑州450001;水利与交通基础设施安全防护河南省协同创新中心,河南郑州450001中南大学土木工程学院,湖南长沙410075
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(5)
分类号：TU411
关键词：黄河泥沙 排水条件 循环荷载 变形特性 安定理论
Keywords：YellowRiversilt drainedcondition cyclicloading deformationcharacteristics shakedowntheory
机标分类号：TU411U416.1U213.1
在线出版日期：2024年7月8日
基金项目：国家自然科学基金，国家自然科学基金，河南省优秀青年基金资助项目，中原科技创新领军人才资助项目，河南省交通运输厅科技项目长期循环荷载下黄泛区黄河泥沙的变形特性及安定性分析[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2024, 21(5)王钰轲 蒋睿 贾朝军 余翔 钟燕辉随着国家"黄河高质量发展"战略的提出,沿黄工程建设飞速发展,填筑土体材料需求量剧增,建筑资源短缺的问题突显.黄河泥沙作为一种新型工程填料,其资源利用前景被相关部门和研究人员重视.为研究长期循环荷载作用下的黄河泥...参考文献和引证文献
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