粘聚力

摘要： 在国际水电工程中,常需面对国际咨询工程师针对中国标准中岩体抗剪强度参数经验值的质疑,尤其是粘聚力值。国外咨询工程师普遍认为中国规范的建议值过于冒进,基于国外地质工程师的普遍认识较难接受,导致沟通过程复杂且漫长,以致工程设计延期的情况较多。通过对比分析中外规范建议参数的来源、试验方法和取值方法等,查找中外规范的差异原因,并提出应对措施,对同类工程具有较好的借鉴意义。

摘要： 为研究保山地区黏土原状条件与重塑条件下,土体的抗剪强度指标,运用ZJ型应变控制式直剪仪进行试验,试验结果表明原状土样的抗剪强度具有不稳定的特点,同一区间含水率条件下原状土样的抗剪强度变化离散性大;重塑土抗剪强度中,粘聚力C对抗剪强度的影响占主导地位。

摘要： 抗剪强度,又称剪切强度,是材料剪断时产生的极限强度,反映材料抵抗剪切滑动的能力,在数值上等于剪切面上的切向应力值,即剪切面上形成的剪切力与破坏面积之比。分单剪和双剪2种形式,在双剪的情况下,破坏面积是试件横截面积的2倍。强度土的抗剪强度是土的一个重要力学性质。土的抗剪强度可分为两部分:一部分与颗粒间的法向应力有关,其本质是摩擦力;另一部分是与法向应力无关,称为粘聚力。当外部载荷在地基内部产生的剪应力达到土的抗剪强度时,土体就遭到破坏,严重时将产生滑坡,建筑物地基丧失稳定。

摘要： 实验室经常需要配置不同强度等级的透明砂进行室内模型试验.所述透明砂是由不同粒径的石英砂和一定浓度溴化钙溶液配制而成的新型人工合成透明材料.为了研究人工合成透明砂强度特性的影响因素,通过对不同单一粒径和不同级配的透明砂进行固结快剪试验,测得了不同透明砂的剪应力-剪切位移曲线并给出了对应的粘聚力和内摩擦角,对比了不同正应力下透明砂的应力路径和抗剪强度,分析了粒径和级配对强度参数的影响规律.结果表明:小粒径透明砂和级配不均匀(大粒径含量过大)的透明砂在较小正应力下表现出应变-软化特性;大粒径透明砂和颗粒级配分布均匀的透明砂在较大正应力下均表现出应变-硬化特性;粒径在较大正应力下对抗剪强度无影响,级配在较小正应力下对抗剪强度无影响;粒径越大级配越均匀的透明砂内摩擦角越大;粘聚力随着粒径增大逐渐减小,但与级配没有必然联系.

摘要： 采用ABAQUS软件对边坡路面施工阶段进行了有限元模拟,分析了粘聚力、内摩擦角,以及超深路堑边坡开挖后的挖坡坡率、开挖深度等对稳定性的影响。结果表明,随着土层1和土层2的粘聚力逐渐增大,超深路堑边坡土层的滑动带宽度和深度不断变大,而随着内摩擦角逐渐增大,超深路堑边坡土层的滑动带宽度和深度不断变小。在相同开挖深度下,考虑地下水情况下超深路堑边坡的安全系数都要小于不考虑地下水情况下的安全系数,且开挖后路堑边坡的安全系数都要高于无加载和加载条件下的安全系数。考虑地下水会一定程度上减小超深路堑边坡的安全系数,而开挖后边坡安全系数的增大则表明开挖后边坡的安全性上升。

摘要： 黄土古土壤区开展工程建设活动受其工程力学性质影响巨大。为揭示黄土古土壤工程力学性质,从银西铁路早胜一号隧道取得黄土古土壤试样,通过室内无侧限抗压强度试验、抗拉强度试验、直剪试验及无荷载膨胀率测试,研究其力学强度及参数,以期为黄土古土壤地区工程建设活动提供科学依据和研究参考。结果表明,早胜一号隧道1号斜井西安方向上、中、下3个台阶处,黄土古土壤试样的峰值抗压强度分别为5.09 MPa、4.98 MPa和4.28 MPa,抗拉强度分别为0.59MPa、0.57 MPa和0.56 MPa。通过采用Mohr-Coulomb准则进行拟合峰值抗剪强度与正应力的关系,从而获得黄土古土壤强度参数,内摩擦角分别为34.70°、36.14°和35.39°,粘聚力分别为67.93 kPa、68.74 kPa和65.59 kPa。上台阶处黄土古土壤膨胀率最大值可达5.78%,原状和重塑黄土古土壤的最大无荷载膨胀率随含水率的增加呈幂函数下降,整个含水率变化过程中,重塑黄土古土壤的最大无荷载膨胀率均比原状黄土古土壤的大。

摘要： 分析喀斯特地区不同地埂篱根系的形态和力学特性,量化其根-土复合体抗剪和抗冲性能的强弱,探寻该地区地埂篱根系固土抗蚀性能的评价因子,为喀斯特坡地水土流失治理中植被恢复措施的科学应用提供参考。选取重庆酉阳龙潭槽谷为研究区,分上、中、下坡分别布设拉巴豆和光叶苕子2种地埂篱,采用根系扫描仪和电子万能试验机测定其根系形态和力学参数,应变控制式直剪仪测定复合体抗剪强度,原状土冲刷水槽法测定复合体抗冲指数。结果表明:(1)抗剪复合体中,拉巴豆平均根长密度和根表面积密度分别高出光叶苕子59.32%和16.86%;抗冲复合体中,拉巴豆平均根长密度、根表面积密度和根体积密度较之光叶苕子高出30.48%、57.78%、92.98%;拉巴豆根系极限抗拉力和抗拉强度均显著高于光叶苕子。(2)2种地埂篱根系均能增强土壤的抗剪和抗冲性能,其中拉巴豆和光叶苕子复合体粘聚力较之对照土体分别增强了113.06%—124.37%和51.56%—87.12%,抗冲指数最高达到对照土体的2.81倍和2.45倍。(3)不同坡位,下坡2种植物的根长密度显著高于上、中坡;拉巴豆根系抗拉特性在下坡表现最优,光叶苕子在上坡表现更好;拉巴豆复合体粘聚力和抗冲指数均表现为下坡﹥中坡﹥上坡。(4)主成分分析显示,2种地埂篱下坡的根-土复合体抗剪和抗冲性能综合评分最高,根表面积密度、根系抗拉强度、根系木质素含量对根-土复合体抗剪和抗冲性能的贡献度最高,可作为表征复合体抗剪和抗冲性能的重要参数。

摘要： 针对白鹤滩隐晶质玄武岩的变形演化机理,通过室内试验分析了其应力应变曲线演化规律与强度破坏特征,应用裂纹体积应变模型确定了启裂强度与损伤强度.结果表明:单轴压缩条件下,隐晶质玄武岩的启裂强度为峰值强度的52.07%,损伤强度为峰值强度的93.6%;三轴压缩条件下,启裂强度为峰值强度的48.4%~53.1%,损伤强度为峰值强度的92.4%~96.6%,随着围压的增大,启裂强度和损伤强度随之增大;启裂阶段内摩擦角小于损伤阶段的内摩擦角,损伤阶段的内摩擦角与峰值阶段的内摩擦角相当.

摘要： 通过理论与经验综合分析,将不同剪切方法所得抗剪强度指标大小进行对比,得出若干结论,主要有三轴试验的内摩擦角大小关系:固结排水>固结不排水>不固结不排水;三轴试验的粘聚力大小关系:不固结不排水>固结不排水≥固结排水。从而对工程试验所得数据的合理性有一个大致判断,使抗剪强度指标在工程应用中更加合理安全。

摘要： 土体的力学参数对排土场边坡的破坏特征有十分显著的影响,在进行支挡结构的设计时,土体参数的选取对排土场工程的安全性至关重要。文章基于一种典型的拉格朗日型无网格粒子法SPH(Smoothed particle hydrodynamics)方法,采用弹塑性本构模型,首先基于此法分别进行25组排土场边坡破坏分析,然后全面地研究土体粘聚力和摩擦角对排土场边坡破坏特征的影响。数值模拟结果表明,排土场边坡破坏后的滑动距离随着粘聚力和摩擦角的增大而减小,且粘聚力、摩擦角与滑动距离之间的关系可以采用非线性平面进行拟合,为进一步将SPH法应用于边坡破坏特征分析奠定基础。最后,文章针对深圳某排土场边坡的实际工况,建立基于SPH法的滑坡模型,模拟该排土场边坡的完整破坏过程,分析破坏各阶段土体内部的应力与应变,对此类排土场边坡前期设计、施工工艺和后期加固有着指导意义和深远影响。

摘要： 盆栽于三种不同土壤(高岭土、重钙土、河沙)中的高羊茅,生长形成根土复合体后分别测定根土复合体抗剪强度、及其对应下的根系表面积、体积以及长度、根系作用区的土壤pH、电导率等指标,室内原状土直接剪切破坏试验结果表明:在同一含水率、同一垂直荷载作用下活性的植物根系提高了土体抗剪强度(与素土对照相比)、粘聚力有明显提高,而内摩擦角提高程度较小、经差异性分析三种土壤颗粒的粘聚力具有显著增强和提高;通过根系分析,土体粘聚力随根系体积的增大有所增加,另外根土复合体区域的土壤电导率、pH值也有所提高.此外,对植物根系提高土壤粘聚力的这种"根土关系"和根土复合体提高土壤颗粒粘聚力的机制问题进行了探讨.

摘要： 建立了铝—碳化硅基体Ⅰ型和Ⅱ型断裂模式下的三维分子动力学模型,研究了理想构件与缺陷构件拉伸与剪切过程界面原子变形机理和应力变化规律.拉伸过程中裂纹发生扩展后,应力到达峰值,并开始下降直至为零.剪切过程由于位错塞积和止裂,应力—位移曲线呈锯齿状波动下降.最后,采用应力—位移曲线所得参数,建立了基于粘聚力模型的纳米颗粒增强铝基复合材料的有限元模型,结果与拉伸试验结果吻合较好.

摘要： 地震作用下浅埋偏压隧道响应分析的传统方法一般将内摩擦角与粘聚力进行合算,且仅考虑水平地震力影响,没有考虑竖向地震力作用,与实际工况和天然地基存在较大差别.通过地震力偏角的旋转,在考虑水平、竖向地震综合作用条件下,提出地基粘聚力和内摩擦角分算的浅埋偏压隧道围岩压力的简化解析解,通过与规范以及既有文献等手段比较验证了计算结果的合理性,并探讨了浅埋偏压隧道围岩压力的影响因素.研究结果表明:竖向地震力较小时,随水平地震效应的增加,围岩压力、浅埋侧下滑力及深埋侧压力呈上升趋势,而深埋侧下滑力以及浅埋侧压力均呈下降趋势;竖向地震力逐渐增加,围岩压力显现先下后上的趋势,其他变量的变化趋势均不同程度趋于强烈;内摩擦角的提高及粘聚力的降低,均会引起围岩压力明显提高,同时深、浅埋下滑力及压力有所降低;当地震力较小时围岩压力、双侧下滑力及正压力都对地面倾角的变化不敏感;另外,当地震力较小时,围岩级别越高,围岩压力、双侧下滑力和正压力值越小,随着地震力的增加,所得结果将会有不同程度的突变.

摘要： 本文以沙柳(Salix psammophila)根土复合体为研究对象,进行室内直剪试验,研究3种不同土壤类型(砒砂岩风化土,粉土质砂,低液限粉土)对其抗剪强度及其强度指标的影响,分析其差异性,以期为根系固土力学机制的研究提供一方面科学的参考依据.结果表明,3种不同土壤类型的沙柳根土复合体在80cm浅土层下抗剪强度大小排序为低液限粉土根土复合体(24.97kpa)＞砒砂岩根士复合体(15.31kpa)＞粉土质砂根土复合体(12.72kpa,20.01kpa);粘聚力与内摩擦角大小排序与抗剪强度相同.不同土壤对沙柳根土复合体抗剪强度的影响不同,其中低液限粉土的抗剪特性最好,砒砂岩次之,粉土质砂最差.

摘要： 以重金属铬(Ⅵ)污染土为研究对象,通过一系列工程特性试验探讨了Cr(Ⅵ)含量对土壤界限含水率、颗粒分布、无侧限抗压强度、渗透系数、直剪强度等工程特性影响规律,并通过氮吸附试验、扫描电镜试验和矿物成分分析(XRD)试验研究了Cr(Ⅵ)含量对土壤微观特性的影响规律.试验结果表明,铬对土的工程特性有较大影响.随着Cr(Ⅵ)含量的增加,铬污染土的界限含水率、粘粒含量、抗压强度和粘聚力减小;而粉粒的含量、破坏应变、渗透系数和内摩擦角增大.氮吸附试验结果表明,随着Cr(Ⅵ)含量的增加,铬污染土的颗粒表面积减小,平均孔径增大.扫描电镜试验结果表明,随着Cr(Ⅵ)含量的增加,土颗粒从叠片状变为团聚状,大颗粒增多,片状结构消失,颗粒间孔隙增大,土颗粒之间的接触形式从面-面接触转变为点-面接触、边-面接触.矿物成分分析试验结果表明:随着Cr(Ⅵ)含量的增加,石英和方解石的含量增加,伊利石、钠长石和蒙脱石等黏土矿物成分的含量降低.土体的微观结构和矿物成分的改变是铬污染土力学特性的变化根本原因.

摘要： 对碱性溶液侵蚀下的红土工程性质研究进行了总结,现有研究成果基本表明,被碱液侵蚀后,红土土体粘聚力和内摩擦角等强度参数一般呈减小趋势,压缩系数、渗透系数呈增大趋势,土体工程性质劣化;研究人员从胶体化学、成分变化等不同角度对碱液侵蚀的机理进行了分析.文章最后指出了未来的研究方向:研究要与实际工程相对应,加强土体微观结构研究等.

摘要： 植物根系通过提高土壤的粘聚力达到其加固土壤,抑制浅层滑坡的作用.土壤含水率因受降雨等气候因素影响会发生较大变化,并对根系的固定效果产生较大的影响.土壤本身的抗剪强度受土壤含水率变化而变化,根系增强土壤抗剪强度的效果亦会受土壤含水率影响,而后者的研究还比较匮乏.浅层滑坡等地质灾害多发生在降雨后,如果不针对不同的含水量下的植物固土效果进行分析,适时的评估不同情况下的根系固土效果,现有的量化模型也将很难用于现实的植物固坡工程中.本研究选择北方地区常见灌木种荆条Vitex negundo L作为试验对象,在降雨的不同时期取得原状根土复合体和素土样本,测定其抗剪强度,得到重要力学指标:粘聚力c和内摩擦角Φ.试验中辅以重塑的根土复合体和素土样本作为对比.分析原状根土复合体和素土的粘聚力和内摩擦角的随含水量的变化规律,探索植物根系破坏方式和土壤含水率之间的关系.结果表明:1原状根土复合体和素土的粘聚力随着土壤含水率的增高呈线性下降趋势,重塑根土复合体和素土的粘聚力随含水量的增高呈先增加后减小的趋势,最高值出现在土壤含水量在18％时;2原状样品中的根系增强的土壤粘聚力最高为15kPa,而重塑的样品仅为7.5kPa.直剪试验后,原状根土复合体中的根系样品断裂数量也多于重塑的样品.随着土壤含水率的增高,原状根土复合体的附加粘聚力降低至约5kPa,而重塑的样本降低至2kPa;3植物细根(D＜2mm)单根拔出强度随着土壤含水率的增高,以土壤含水率约18％为临界值,呈先增加后减小最后趋近于0的趋势.根土复合体的抗剪强度随含水量的增加而降低,土壤的高含水量将使更多的根系在土壤发生破坏时被拔出,而不是断裂,根系增加土壤的抗剪强度随之降低,根系加固土壤效果变差.

摘要： 基于随机场理论,分析了岩土材料的空间变异性对重力式挡土墙抗滑移稳定性的影响.基于此,确定了挡土墙的抗滑移稳定系数,并研究了相关长度对重力式挡土墙稳定性的影响.通过比较基底摩擦系数和粘聚力的相关长度对挡土墙抗滑移安全系数的影响,表明:基底摩擦系数的相关长度的改变对失效概率的影响较粘聚力的相关长度的改变更大.增大挡土墙的基底摩擦系数的均值将增强挡土墙的抗滑移稳定性.

摘要： 本文基于随机场理论,考虑了岩石材料属性的空间变异性对岩石边坡稳定性的影响,将边坡主滑面上的摩擦系数和粘聚力视为高斯随机变量,确定了主滑面上的摩擦系数和粘聚力的均值、方差和协方差,获得了两个随机量之间的相关系数和互相关长度.在此基础上,对岩石边坡进行了三维稳定性分析,确定了岩石边坡的稳定系数和失效概率.数值结果表明:摩擦系数和粘聚力的空间变异性对边坡稳定性有重要影响.

摘要： 抗剪强度是胶凝砂砾石坝设计中重要的参数,目前国内外有关这方面的研究很少.本文对两种不同配合比的胶凝砂砾石进行了抗剪断试验研究,试验包括本体材料抗剪和间隔4小时的层面抗剪.试验发现,胶凝砂砾石的抗剪断和纯磨试验曲线,线性度很好,相关系数达到97％以上.胶凝砂砾石的摩擦系数与C10碾压混凝土相近,但粘聚力小于碾压混凝土.如不掺用缓凝外加剂,即使层面间隔4个小时,直接铺筑的胶凝砂砾石层面抗剪强度也下降40％以上.因此建议胶凝砂砾石采用缓凝外加剂,以延长初凝时间,增加直接铺筑层面的粘合性能,提高抗剪强度。

摘要： 本发明公开了一种测试沥青粘聚力和粘附力的装置及方法，包括万能试验机以及设置于万能试验机中环境箱内的夹具及定位块，其中，夹具包括自上到下依次设置的连接杆、夹具上平行板、上集料块、下集料块、夹具下平行板及第一固定块，定位模块位于上集料块与下集料块之间，其中，万能试验机与连接杆的上端相连接，连接杆的下端固定于夹具上平行板的上部，上集料块固定于夹具上平行板的底部，下集料块固定于夹具下平行板的上部，第一固定块固定于夹具下平行板的底部，该装置及方法能够测量温度、拉伸速度对沥青粘聚力及粘附力的影响，同时实验误差小。

摘要： 一种管棚支护最优加固粘聚力计算方法，涉及安全风险评估技术领域，包括如下步骤：步骤1、由注浆钢管面积比和注浆量系数确定管棚支护加固粘聚力增强系数；步骤2、在有限元软件中建立有限元计算模型，输入相应粘聚力增强系数所对应的土体参数进行有限元计算；步骤3、以有限元计算模型拱顶最大变形量作为评判标准，与设计允许的最大变形量进行对比，求出对应的安全系数；步骤4、根据安全性、经济性原则得到最优粘聚力增强系数，进而得到最优加固粘聚力。本发明提出了一种管棚支护最优加固粘聚力计算方法，该方法从控制变形的角度出发，确定合理的管棚支护加固岩土体参数。

摘要： 本发明公开了一种考虑粘聚力与内摩擦角贡献度的边坡安全系数计算方法，该计算方法描述了粘聚力与内摩擦角对边坡稳定性的影响程度及影响机理，形式简单、物理意义明确，该方法得到的稳定性计算结果与已有方法的计算结果具有相当高的吻合度，证明了所提出的双折减边坡综合安全系数定义方法的合理性和准确性，能够有效地解决现有双折减边坡综合安全系数定义方法中存在的问题与不足。本发明的计算方法提出可以反映粘聚力与内摩擦角对边坡稳定性的贡献的双折减边坡综合安全系数计算方法，利用该方法分析已有边坡算例，较高的计算精度表明了新计算方法的合理性和正确性。

摘要： 本发明公开了简支梁结构的水平层状围岩层间粘聚力计算方法，将不同的施工阶段的隧道顶板力学计算模型等效为开挖扰动后的简支梁模型，同时提出了水平层状围岩层间粘聚力的计算模型及粘聚力的具体计算公式；通过在传统的开挖宽度模型中植入水平层状围岩层间粘聚力的理论模型，得到了与实际施工相一致的水平层状围岩隧道顶板临界开挖跨度，对于指导水平层状围岩隧道的设计与施工具有重要的意义。

摘要： 本发明公开了一种锚固梁结构的水平层状围岩层间粘聚力计算方法，将不同的施工阶段的隧道顶板力学计算模型等效为开挖初始阶段的锚固梁模型，同时提出了水平层状围岩层间粘聚力的计算模型及粘聚力的具体计算公式；通过在传统的开挖宽度模型中植入水平层状围岩层间粘聚力的理论模型，得到了与实际施工相一致的水平层状围岩隧道顶板临界开挖跨度，对于指导水平层状围岩隧道的设计与施工具有重要的意义。

摘要： 本发明涉及一种煤岩体内摩擦角和粘聚力测试装置及测试方法，属于煤岩体地质力学参数测试技术领域，解决了现有测试装置结构复杂、操作不便、测试结果可靠性差以及成本高的问题。煤岩体内摩擦角和粘聚力测试装置包括高压泵组件、空心千斤顶、推杆、调平托盘、剪切探头和主机，手高压泵组件包括集成设置的手动高压泵和读数仪表系统；剪切探头安装于推杆的顶端，空心千斤顶和调平托盘套设安装于推杆上，调平托盘位于空心千斤顶和剪切探头之间；主机用于数据储存及处理，剪切探头通过电缆与读数仪表系统、主机连接。本发明的结构简单、操作方便、测试结果准确，能够实现无法取样的破碎、脆弱软岩等复杂岩性地层的测试，应用范围广。

摘要： 本发明公开了一种测试沥青粘聚力和粘附力的装置及方法，包括万能试验机以及设置于万能试验机中环境箱内的夹具及定位块，其中，夹具包括自上到下依次设置的连接杆、夹具上平行板、上集料块、下集料块、夹具下平行板及第一固定块，定位模块位于上集料块与下集料块之间，其中，万能试验机与连接杆的上端相连接，连接杆的下端固定于夹具上平行板的上部，上集料块固定于夹具上平行板的底部，下集料块固定于夹具下平行板的上部，第一固定块固定于夹具下平行板的底部，该装置及方法能够测量温度、拉伸速度对沥青粘聚力及粘附力的影响，同时实验误差小。

摘要： 本发明提出一种泥石流沟细粒堆积物粘聚力高光谱探测方法和系统。其中，方法包括：在采样点对土壤进行采样，对样品进行土壤参数测量实验，获得样品的粘聚力的数据；对样品进行高光谱测量实验，获取样品的光谱反射率数据；对粘聚力的数据和光谱反射率数据进行标准化处理，得到标准化的粘聚力的数据和光谱反射率数据；以标准化的粘聚力为因变量，以敏感波段区间范围内的标准化的光谱反射率为自变量，利用最小二乘多因子回归分析方法建立粘聚力预测模型。本发明提出的方案，为探测泥石流沟细粒沉积物的粘聚力提供了高光谱遥感方法，而且还为大面积揭示泥石流沉积物的稳定性提供了科学依据。

摘要： 本实用新型公开了一种抗高温粘聚力强沥青砼用混合装置，包括底座，所述底座的顶端外壁固接有筒体，所述筒体的顶端外壁安装有电机，所述电机输出轴的一端通过联轴器连接有旋转辊，所述筒体的底部外壁开设有圆形凹槽，所述圆形凹槽的内壁通过螺钉连接有加热板，所述旋转辊的底端外壁固接有锥形板，所述锥形板的底端外壁四角处均固接有刮料板，所述刮料板的外壁通过螺钉连接有螺旋叶，所述螺旋叶与加热板的尺寸相适配，所述锥形板顶端的两侧外壁均固接有支架。本实用新型热量分布均匀被混合，且不会粘附结块，可以在混合搅拌过程中对其进行过滤处理，较大的结块会被压碎，提高了混合装置的使用效率。

摘要： 本实用新型公开了一种沥青稀浆混合料检测粘聚力的设备，包括支撑架和固定在支撑架上的两个支撑柱，两个所述支撑柱的端面分别固定连接有第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板的端面固定安装有电机，所述电机的输出端固定连接有传动轴，所述传动轴的外侧壁固定连接有齿轮，所述支撑架的中部滑动连接有传动柱，所述传动柱的底端固定连接有挤压头，所述传动柱的外侧壁开设有多个齿槽，所述齿轮的外表面通过齿槽与传动柱啮合，所述传动柱的外表面两侧均固定连接有限位条，所述传动轴的一端通过轴承与第二支撑板转动连接，便于工作人员观测粘聚力检测的结果，测量块上设置有刻度标，便于将其进行记录，有利于提高检测的效果。