宁波地区典型地层HSS模型参数试验研究
PDF下载 (364)叶俊能,刘干斌,骆睿栋,高 游,陆 幸.宁波地区典型地层HSS模型参数试验研究[J].宁波大学学报(理工版),2022,35(5):72-78.DOI:
YE Junneng,LIU Ganbin,LUO Ruidong,GAO You,LU Xing.Experimental study on HS-Small model parameters of typical stratum in Ningbo area[J].Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition),2022,35(5):72-78.DOI:
| Title: | Experimental study on HS-Small model parameters of typical stratum in Ningbo area |
| 作者: | 叶俊能, 刘干斌, 骆睿栋, 高 游, 陆 幸 |
| Author(s): | YE Junneng, LIU Ganbin, LUO Ruidong, GAO You, LU Xing |
| 关键词: | 宁波软土; HSS模型; 参数间比例关系; 数值模拟 |
| Keywords: | Ningbo soft soil; HS-Small model; proportional relationship between parameters; numerical simulation |
| 分类号: | TU443 |
| 文献标识码: | A |
| 摘要: | HSS(小应变硬化)模型能够反映土体在小应变范围内模量的高度非线性, 在软土地区基坑开挖模拟中得到广泛应用. 本文对宁波地区典型地层的HSS模型参数进行了试验测定, 通过固结试验确定参考切线模量 ; 三轴剪切试验确定参考割线模量 、有效内摩擦角??、黏聚力c?、破坏比Rf和参考加卸载模量 ; GDS弯曲元试验测定参考初始模量 , 再间接计算得到参考应变?0.7. 在此基础上, 系统分析了各土层的模型参数与模量间的比例关系, 并将其与国内其他地区的结果进行了比较. 试验结果可为宁波地区基坑开挖工程数值分析中HSS模型参数的选取提供参考. |
| Abstract: | In soft soil area, HS-small model has strong applicability, mainly because it can better consider the behavior of shear modulus of soil with strain attenuation in the range of small strain. In this paper, the parameters of HS-Small model of undisturbed soft soil in different soil layers in Ningbo are measured. The reference tangent modulus is determined by consolidation test. The reference secant modulus , effective internal friction angle ??, cohesion c?, failure ratio Rf and reference loading and unloading modulus are determined by triaxial shear test. The reference initial modulus is determined by GDS bending element test, and then the shear strain ?0.7 can be obtained. On this basis, the proportional relationship between model parameters and modulus of each soil layer is systematically analyzed, and compared with the results of other regions in China. The test results can provide a reference for determining the parameters of HS-small model in the numerical analysis of foundation pit excavation in Ningbo. |
| 参考文献 /References: | [1] 王卫东, 丁文其, 杨秀仁, 等. 基坑工程与地下工程–—高效节能、环境低影响及可持续发展新技术[J]. 土木工程学报, 2020, 53(7):78-98. [2] 王卫东, 王浩然, 徐中华. 上海地区基坑开挖数值分析中土体HS-Small模型参数的研究[J]. 岩土力学, 2013, 34(6):1766-1774. [3] Schanz T, Vermeer P A, Bonnier P G. The Hardening Soil Model: Formulation and Verification[M]//Beyond 2000 in Computational Geotechnics. Amsterdam: Balkema, 1999: 281-296. [4] 徐中华, 王卫东. 敏感环境下基坑数值分析中土体本构模型的选择[J]. 岩土力学, 2010, 31(1):258-264. [5] Benz T. Small-strain stiffness of soils and its numerical consequences[D]. Stuttgart: University of Stuttgart, 2007. [6] 梁发云, 贾亚杰, 丁钰津, 等. 上海地区软土HSS模型参数的试验研究[J]. 岩土工程学报, 2017, 39(2):269-278. [7] 司马军, 马旭, 潘健. 武汉老黏性土小应变硬化模型参数的试验研究[J]. 水利与建筑工程学报, 2018, 16(3): 93-97. [8] 林乔宇. 厦门花岗岩残积土HSS模型参数的研究及工程应用[D]. 泉州: 华侨大学, 2019. [9] 张骁, 肖军华, 农兴中, 等. 基于HS-Small模型的基坑近接桥桩开挖变形影响区研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2):263-273. [10] 张卫兵, 张刚柱, 韩自刚, 等. 基于HS-Small本构模型的银川地区深基坑开挖-降水过程数值分析[J]. 水资源与水工程学报, 2020, 31(2):211-218. [11] Hardin B O, Drnevich V P. Shear modulus and damping in soils: Design equations and curves[J]. Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, 1972, 98(7): 667-692. [12] GB/T 50123-1999. 土工试验方法标准[S]. [13] 王卫东, 王浩然, 徐中华. 基坑开挖数值分析中土体硬化模型参数的试验研究[J]. 岩土力学, 2012, 33(8): 2283-2290. [14] 周恩平. 考虑小应变的硬化土本构模型在基坑变形分析中的应用[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2010. [15] Ou C Y, Shiau B Y, Wang I W. Three-dimensional deformation behavior of the Taipei Enterprise Center excavation case history[J]. Canadian Geotechnical Journal, 2000, 37(2):438-448. [16] 张刚柱. 基于HS-Small本构的深基坑开挖-降水过程数值分析及群锚效应研究[D]. 银川: 宁夏大学, 2019. [17] 李连祥, 刘嘉典, 李克金, 等. 济南典型地层HSS参数选取及适用性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(10):4021-4029. [18] 顾晓强, 刘文倩, 陈玺元, 等. 广东阳江地区海洋软土HSS模型参数的试验研究[J]. 岩土工程学报, 2021, 43(S2):41-44. [19] Brinkgreve R B J, Broere W. Plaxis Material Models Manual[M]. Delft, Netherlands: PLAXIS Company, 2006. |
| 备注/Memo: | 收稿日期: 2022－01－26. 宁波大学学报（理工版）网址: http://journallg.nbu.edu.cn/ 基金项目: 国家自然科学基金（52008214）; 宁波市科技计划公益项目（202002N3116）. 宁波大学学报（理工版）网址：http://journallg.nbu.edu.cn/第一作者: 叶俊能（1975－）, 男, 福建三明人, 博士/教授级高级工程师, 主要研究方向: 地铁保护. E-mail: 79967135@qq.com |
