目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.2.1 土體微觀研究制樣技術(shù)現(xiàn)狀 3
1.2.2 土體微觀測(cè)試技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀 6
1.2.3 土體微觀定量研究現(xiàn)狀 11
1.2.4 土體微觀本構(gòu)模型研究現(xiàn)狀 12
1.2.5 土體微觀動(dòng)態(tài)研究現(xiàn)狀 14
1.2.6 土體宏微觀關(guān)系研究現(xiàn)狀 15
1.3 目前存在的問(wèn)題 18
1.4 本書(shū)的主要工作 19
第2章 基于微觀結(jié)構(gòu)的軟土孔隙率定量研究 21
2.1 引言 21
2.2 試驗(yàn)介紹 22
2.2.1 試驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)介 22
2.2.2 試驗(yàn)材料及其特性 24
2.2.3 試樣的制備 24
2.3 軟土微觀孔隙率研究 25
2.3.1 軟土三維孔隙率定性評(píng)價(jià)及定量計(jì)算方法 25
2.3.2 孔隙數(shù)量、大小及變化趨勢(shì)的三維體現(xiàn) 27
2.3.3 軟土微觀孔隙率的定量分析 30
2.3.4 三維孔隙率的影響因素分析 32
2.4 本章小結(jié) 37
第3章 基于微觀結(jié)構(gòu)的軟土平均接觸面積率定量研究 39
3.1 引言 39
3.2 軟土接觸面積微觀定性評(píng)價(jià) 40
3.3 軟土平均接觸面積率研究 41
3.3.1 平均接觸面積率的定義 41
3.3.2 平均接觸面積率的統(tǒng)計(jì)分析 43
3.3.3 平均接觸面積率與孔隙率關(guān)系研究 45
3.4 平均接觸面積率統(tǒng)計(jì)影響因素分析 46
3.4.1 不同閾值步距的影響 46
3.4.2 不同放大倍數(shù)的影響 47
3.4.3 不同閾值的影響 50
3.4.4 選區(qū)像素大小的影響 51
3.4.5 誤差分析 52
3.5 本章小結(jié) 53
第4章 平均接觸面積率與宏觀孔隙率之間的關(guān)系研究 55
4.1 引言 55
4.2 試驗(yàn)介紹 56
4.2.1 試驗(yàn)材料及特性 56
4.2.2 試樣制備及物理特性 57
4.2.3 電鏡測(cè)試方案 60
4.3 測(cè)試結(jié)果及分析 62
4.4 本章小結(jié) 71
第5章 基于平均接觸面積率的滲流分析 73
5.1 引言 73
5.2 考慮接觸面積率的軟土地下水滲流速度 75
5.2.1 一維滲透試驗(yàn)與達(dá)西定律 75
5.2.2 土中水的滲透速度 76
5.3 考慮接觸面積的滲流作用力 77
5.3.1 靜水壓力 77
5.3.2 動(dòng)水壓力 78
5.3.3 流土與管涌 81
5.4 考慮接觸面積的滲流出口臨界水力坡度 82
5.5 本章小結(jié) 84
第6章 基于接觸面積的固結(jié)理論 86
6.1 引言 86
6.2 考慮接觸面積率的飽和土有效應(yīng)力原理 87
6.2.1 有效應(yīng)力公式推導(dǎo) 87
6.2.2 與Terzaghi有效應(yīng)力公式的對(duì)比討論 89
6.3 考慮土體接觸面積的一維固結(jié)理論 90
6.4 考慮土體接觸面積的Biot固結(jié)理論 93
6.5 本章小結(jié) 98
第7章 基于接觸面積的土壓力理論 100
7.1 引言 100
7.2 考慮顆粒接觸面積的水土分算靜止土壓力 102
7.2.1 方程的引出 102
7.2.2 算例分析及結(jié)果討論 105
7.3 考慮顆粒接觸面積的水土分算朗肯土壓力 109
7.3.1 朗肯土壓力理論 109
7.3.2 不同條件下的水土分算朗肯土壓力 111
7.4 本章小結(jié) 117
第8章 基于接觸面積的土坡穩(wěn)定理論 119
8.1 引言 119
8.2 考慮接觸面積的穩(wěn)定分析法 120
8.2.1 瑞典條分法 120
8.2.2 簡(jiǎn)化Bishop法 123
8.3 考慮接觸面積的各種因素對(duì)土坡穩(wěn)定性分析 126
8.3.1 坡頂超載對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響 128
8.3.2 浮力和滲流力對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響 129
8.3.3 地震力和其他振動(dòng)力對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響 131
8.4 本章小結(jié) 132
第9章 基于平均接觸面積率的土抗剪強(qiáng)度理論 134
9.1 引言 134
9.2 考慮接觸面積的土抗剪強(qiáng)度理論和極限平衡條件 135
9.2.1 莫爾-庫(kù)侖強(qiáng)度理論 135
9.2.2 土的抗剪強(qiáng)度與抗剪強(qiáng)度指標(biāo) 137
9.2.3 土的極限平衡條件 139
9.3 考慮接觸面積的無(wú)黏性土抗剪強(qiáng)度理論 142
9.4 考慮接觸面積的飽和黏土抗剪強(qiáng)度理論 144
9.4.1 孔隙壓力系數(shù) 144
9.4.2 正常固結(jié)和超固結(jié)土的抗剪強(qiáng)度 149
9.5 抗剪強(qiáng)度的影響因素 153
9.5.1 土的結(jié)構(gòu)性影響 153
9.5.2 應(yīng)力歷史的影響 154
9.5.3 土體各向異性的影響 154
9.5.4 加荷速率的影響 155
9.5.5 蠕變對(duì)土體抗剪強(qiáng)度的影響 156
9.5.6 土體固結(jié)對(duì)黏性土抗剪強(qiáng)度的影響 156
9.6 本章小結(jié) 157
參考文獻(xiàn) 159