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饱和砂土液化Finn模型的关键参数: 2024年; 以闽江中细砂层为对象,开展三因素三水平正交设计的小型振动台试验,定性探讨闽江砂土液化特性;同时基于Finn模型,在FLAC3D数值平台上对典型试验过程开展动力时程数值模拟。结果表明:Finn模型可有效模拟地震动作用下饱和砂土孔压的增长与有效应力的降低,能较为准确地反映饱和砂土的液化效应,Finn模型中的关键参数C_(1)、C_(2)对计算结果影响显著。以超孔压比峰值及超孔压比稳定值为指标,通过大量数值模拟结果与试验结果的对比,对上述关键参数进行标定,建议闽江饱和砂土液化Finn模型的关键参数取值为C_(1)=1.30、C_(2)=0.31。饱和砂土激振过程中呈现出轻微剪胀趋势,大致与液化现象同步出现。; 关振长张浩浩苏拯弘黄博洋宁茂权; 关键词：振动台试验数值模拟

一种饱和砂土中爆炸效应模拟试验方法: 本发明涉及爆炸效应试验技术领域，公开了一种饱和砂土中爆炸效应模拟试验方法，包括步骤S1，构建饱和砂土爆炸效应模拟试验模型；步骤S2，向模拟试验模型中注入高压水，以使砂土介质达到饱和状态；步骤S3，引爆模拟试验模型中的炸药...; 陈万祥马建军黄林冲薛海恩谢天星许正阳

饱和砂土液化特性的振动台试验研究: 2024年; 基于地震模拟振动台试验,配制3组不同平均粒径和3组不同细粒含量的6个砂土模型,通过埋置于砂土内部的传感器监测模型内部不同位置的超孔隙水压力等指标,分析砂土模型内部的超孔隙水压力时程曲线及孔压比时程曲线,归纳出地震波加载峰值、砂土平均粒径、细粒含量及埋置深度等因素对饱和砂土液化特性的影响规律。试验结果表明:随着地震波加载峰值的增大,砂土模型液化程度逐渐增大,液化势逐渐增大,抗液化强度逐渐减小;随着砂土埋置深度的增加,砂土细粒含量的增加,砂土平均粒径的增加,砂土模型液化程度逐渐减小,液化势逐渐减小,其抗液化强度逐渐增大。同时,试验结果还表明,砂土液化各影响因素对砂土液化的影响程度依次为地震波强度>砂土埋置深度>砂土平均粒径、细粒含量。试验结果可为后续数值模拟的参数选取提供支持,为研究其他因素对砂土液化的影响提供参考。; 赵轩马淑芝马硕文生奡; 关键词：砂土液化振动台超孔隙水压力

基于CFD-DEM方法的饱和砂土场地液化模拟研究: 2024年; 砂土液化是常见的地震灾害,目前应用于研究砂土液化动力特性的室内试验以及模型试验还不能全面反映土体液化全过程。计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)与离散元法(discrete element method,DEM)耦合模拟方法能够准确地模拟各类水土耦合问题。通过二次开发的CFD-DEM流固耦合模块实现离散元软件PFC3D与计算流体力学软件OpenFOAM之间的力学信息交互,利用颗粒水下自由沉降验证该方法的可行性。利用PFC3D软件模拟室内循环三轴试验标定出具有真实饱和砂土动力特性的数值砂样。根据已有的参数信息以及耦合模拟方法建立了饱和砂土的场地液化模型。模拟结果表明,离散元法能够复现室内砂土液化试验,标定参数可应用于场地液化模拟;单颗粒沉降速度与理论解一致验证了CFD-DEM耦合方法的准确性;峰值加速度0.25g下不同深度处土体均会发生液化,液化时超孔压比无法达到1,超孔压累计值由浅层往深层递增;液化后土体强度自下而上逐渐恢复,再固结的场地土体结构呈现均匀化发展趋势。; 许文昊王志华申志福高洪梅刘殷强张鑫磊; 关键词：砂土液化

一种饱和砂土渗透试验系统的对开式环刀: 本实用新型涉及一种饱和砂土渗透试验系统的对开式环刀，包括可拆环刀结构；所述可拆环刀结构内部底端卡接有圆形滤网，可拆环刀结构中部外侧套设有卡扣式限位卡条；所述可拆环刀结构包括两个对称设置的通透式半环环刀主体；两个所述通透式...; 胡书毓马丁徐善凯巢志明

基于粒间接触关系的饱和砂土液化特性研究: 2024年; 为了研究饱和砂土的液化机理,通过等体积加载的方式建立了循环荷载下饱和砂土动力响应的颗粒流计算模型,研究了饱和砂土在不同围压和加载幅值下的动力响应,探讨了颗粒间力链的发展特性,并从Shannon熵、Boltzmann熵以及Clausius熵的基本关系入手,建立基于粒间接触力链的饱和砂土颗粒熵计算方法,分析了颗粒熵发展特性。结果表明:饱和砂土初始总力链主要受围压的影响,围压越大,初始总力链越多;循环荷载下饱和砂土颗粒间力链总数逐渐降低,且强力链持续向中、弱力链转换;循环荷载下饱和砂土颗粒熵表现出先升高后降低的二阶段特性,围压和加载幅值对颗粒熵峰值无明显影响,各工况的颗粒熵峰值均为0.92;定义颗粒熵峰值为相变颗粒熵,相变颗粒熵时的饱和砂土表现出固液临界态的力学特征,指示了饱和砂土由固态向往返液化状态转变的临界点。; 周恩全姚缘王龙卜春尧伊思航; 关键词：饱和砂土液化

一种饱和砂土液化大变形的模拟方法及系统: 本申请涉及一种饱和砂土液化大变形的模拟方法及系统，涉及饱和砂土液化模型的领域，其包括建立饱和砂土地基‑地下结构系统模型，并分析得到影响范围和模型中所有实体单元的应力场时程曲线、位移场时程曲线及孔隙水压力时程曲线；基于影响...; 包小华黄嘉志沈俊陈湘生朱合华崔宏志夏长青邱桐赵德博

饱和砂土中DNAPL污染物迁移过程及数值模拟被引量：2: 2024年; 基于物理砂箱实验所获参数,运用数值模拟Petrasim程序模拟DNAPL在饱和多孔介质中的迁移过程,探究DNAPL在重力和毛细力共同作用下的迁移行为与迁移路径中污染物的分布特征.研究表明:⑴DNAPL污染物入渗前期主要受重力影响呈“液滴”状垂向扩散,在垂向扩散至底部不透水层后,DNAPL在毛细力驱动下开始横向再分布扩散,最后在底部形成长期的“池状”污染源区;⑵通过对比验证数值模拟结果和实验结果,其垂向扩散相对误差范围为-2.96%~5.95%.横向扩散的相对误差范围为0.04%~23.41%.平面污染面积相对误差范围为0.03%~19.39%.表征横向扩散、垂向扩散与污染面积模拟值与实验值差异性的拟合决定系数R2分别为0.8827、0.9919、0.9832,模拟结果与实验值接近,模拟效果良好.结果说明了数值模拟Petrasim程序预测饱和多孔介质中DNAPL迁移行为和污染分布范围的可靠性与准确性.在野外环境中DNAPL泄露污染的污染范围评估与迁移行为预测方面具有广阔的应用前景.; 肖鹏刘汉乐; 关键词：污染物分布数值模拟饱和砂土

径向振动激励对饱和砂土的扰动特征试验研究: 2024年; 为研究径向振动激励对饱和砂土的扰动效应,研发一种具有径向激振功能、频率可调的振动试验系统,利用该系统开展振动频率10~50 Hz条件下饱和砂土扰动试验,分析径向振动激励对饱和砂土扰动效应时空演变规律和分布特征。结果表明,在试验工况范围内,受振动激励作用,各测点孔隙水压力前期逐渐上升,达到峰值后逐渐下降并趋于稳定;随着振动频率的升高,饱和砂土受扰动程度更加剧烈,各测点超静孔隙水压力、超静孔隙水压力比、液化持续时间及振动加速度逐渐增大;振动频率为30 Hz时,部分测点达到液化状态,40和50 Hz时,所有测点进入液化状态;随着深度增加,振动过程中各测点孔隙水压力越大,达到峰值时刻越早,液化持续时间越短;振动器中部附近土体受扰动程度最剧烈,该位置测点最早进入液化状态,其孔隙水压力振荡幅度、相对振荡幅度和超静孔隙水压力比峰值均高于两端土体;沿径向与振动中心距离越近,测点振动加速度、最大超静孔隙水压力比越大,进入液化状态越早,液化持续时间越长。试验结果对注浆时机选择、出浆口位置设置、振动参数选取等具有指导作用,为进一步开展径向振动注浆试验研究奠定了基础。; 李晓龙陈永利肖伟帆马鹏钟燕辉钟燕辉王复明; 关键词：土力学饱和砂土扰动效应

基于能量孔隙水压力模型的饱和砂土液化风险评估方法: 本发明涉及地震场地饱和砂土液化判别领域，具体为一种基于能量孔隙水压力模型的饱和砂土液化风险评估方法。包括以下步骤：提出基于地震能量的孔隙水压力模型公式，当饱和土体孔隙水压力比为0‑0.8时，提出参数修正动剪应力比，饱和土...; 张建磊史耕源程谦恭吴九江何建军杨金华杨媛

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