《考慮堆石料級配和破碎效應的宏細觀多尺度研究》是依託東南大學，由李霞擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：考慮堆石料級配和破碎效應的宏細觀多尺度研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李霞
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
壩體應力應變的預測和控制是目前高堆石壩建設的關鍵技術問題。堆石料是高堆石壩的主要築壩材料，除了具有天然岩土材料共有的非線性、各向異性、載入路徑與歷史的敏感性、剪脹性等力學特性外，堆石料具有粒徑大、不均勻係數高、顆粒易破碎等特點。這些細觀顆粒尺度上的特點使其巨觀響學更為複雜。加深對堆石料的強度和變形機理的認識是迫切需要解決的問題。為此，本項目以申請人前期建立的宏細觀均勻化理論為基礎，通過分析觀測不同級配的堆石料內部結構和粒間作用力的統計特性及演化規律並驗證其適用性，建立堆石料細觀特性與巨觀工程力學特性的多尺度關聯。在此基礎上，本項目還將考慮顆粒破碎引起的級配變化，分析其對材料臨界狀態、強度和變形的影響。研究成果將推動堆石體多尺度研究方法的發展，有助於發展適用於複雜應力狀態的堆石料巨觀本構模型的建立，也可為進一步完善高堆石壩設計理論，最佳化設計、施工提供技術支撐。
結題摘要
壩體應力應變的預測和控制是目前高堆石壩建設的關鍵技術問題。堆石料是高堆石壩的主要築壩材料，圍繞堆石料具有粒徑大、不均勻係數高、顆粒易破碎等特點，本項目以顆粒級配為側重點開展了基於離散元的多尺度研究。該項目以申請人前期建立的宏細觀均勻化理論為基礎，通過分析不同級配的堆石料內部結構和粒間作用力的統計特性及演化規律並驗證其適用性，建立堆石料細觀特性與巨觀工程力學特性的多尺度關聯。在項目開展過程中，依託單位發生變化，項目組及時進行調整，並隨著研究的推進，開展了堆石料抗剪強度資料庫的開發、顆粒材料內部結構的CT掃描等工作，為原課題的有益補充。研究成果將推動堆石體多尺度研究方法的發展，有助於發展適用於複雜應力狀態的堆石料巨觀本構模型的建立，服務工程需要。
