Mechanism of progressive failure of saturated heavily overconsolidated clay/dense sand based on experiments and soil-water coupled deformation analysis

基于实验和土水耦合变形分析的饱和重超固结粘土/致密砂的渐进破坏机制

• 批准号: 08455221
• 负责人: ASAOKA Akira
• 金额: $ 3.9万
• 依托单位: NAGOYA UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08455221/
• 关键词: Overconsolidated Soil; Soil-water coupled behavior; Progressive failure; Finite Deformation Theory; Laboratory Experiment; Finite Element Method; Plastic non-stability; Softening with Swelling; 加圧密土; 過圧密粘土

This research describes the numerical simulation results of the laboratory seepage failure experiment on dense sand. The analysis was concerned with three drainage conditions : undrained, partially drained and fully drained. The dense sand ground reaches the instability due to diminishing effective stress that resulted by the excess pore pressure gradient. When the dense sand is loaded rapidly (undrain condition) and afterwards the load is held, the condition within the sand mass changes to drained condition finally resulting the progressive failure. This behavior is similar to the occurrence of Liquefaction after an earthquake. The RPFEM cannot be used to predict the failure of dense sand under undrained condition. However, the soil-water coupled deformation analysis is capable of making satisfactory predictions in such a cade.

这项研究描述了密集沙子上实验室渗漏失败实验的数值模拟结果。该分析涉及三个排水条件：未排水，部分排干并完全排干。由于孔隙压力梯度过多导致的有效应力减轻，致密的沙子地面达到了不稳定。当密集的砂迅速加载（未污染条件），然后持有载荷后，砂质量内的条件变化为排水状态，最终导致渐进衰竭。这种行为类似于地震后液化的发生。 RPFEM不能用来预测在不排水条件下致密砂的故障。但是，土壤水耦合变形分析能够在这种蛋白质中做出令人满意的预测。

项目成果

浅岡 顕: "浸透力戴荷による密な砂地盤の進行性破壊実験と水〜土連成有限変形解析" 第33回地盤工学研究発表会概要集(地盤工学会). (1998)

Akira Asaoka：“由于渗透荷载和水土耦合有限变形分析致密砂地的渐进断裂实验”第33届岩土工程研究会议摘要集（日本岩土工程学会）（1998年）。

浅岡 顕: "THE PROGRESSIVE FAILURE OF HEAVILY OVERCONSOLIDATED CLAY UNDER CONSTATNT LOAD APPLICATION;AN EXPERIMNENT AND ITS SIMULATION" International symposium on deformation and progressive failure in geomechanics (IS-NAGOYA′97). 1. 69-74 (1997)

Akira Asaoka：“恒定载荷作用下重度超固结粘土的渐进失效；实验及其模拟”地质力学变形和渐进失效国际研讨会 (IS-NAGOYA97)。

浅岡 顕: "密な砂供試体の限界状態に至るまでの非排水せん断挙動と破壊モードの観察" 地盤工学会中部支部第9回地盤工学シンポジウム(地盤工学会). 1. 111-114 (1997)

Akira Asaoka：“致密砂试件极限状态下的不排水剪切行为和破坏模式的观察”第9届岩土工程研讨会，日本岩土工程学会中部分会（日本岩土工程师学会）1. 111-114（1997）。

浅岡顕、中野正樹、河村健輔: "超過圧密粘土の破壊形状と「強度」に関する軸ひずみ速度効果" 第32回地盤工学研究発表会(地盤工学会). (1997)

Ken Asaoka、Masaki Nakano、Kensuke Kawamura：“轴向应变率对超固结粘土断裂形状和强度的影响”第 32 届岩土工程研究会议（日本岩土工程师学会）（1997 年）。

浅岡顕、野田利弘、中野正樹、高稲敏浩、山本泰博: "過圧密地盤での素掘り掘削壁面の進行性破壊" 第32回地盤工学研究発表会(地盤工学会). (1997)

Akira Asaoka、Toshihiro Noda、Masaki Nakano、Toshihiro Takane、Yasuhiro Yamamoto：“超固结地面中裸露开挖墙的渐进破坏”第 32 届岩土工程研究会议（日本岩土工程学会）（1997 年）。