合肥非饱和膨胀土蠕变特性和Burgers模型研究

"合肥地区典型非饱和膨胀土蠕变模型试验研究 (2010年)" 本文是一篇自然科学领域的论文，作者蒋晓庆、程桦和刘奇分别来自安徽广播电视大学开放教育学院、安徽建筑工业学院土木工程学院以及合肥市现河镇政府。研究主要关注的是合肥地区非饱和膨胀土的蠕变特性及其对工程设计的影响。蠕变是指材料在持久荷载作用下随着时间逐渐变形的现象，对于地质工程来说，了解这种特性至关重要。 研究者进行了大量的单轴抗压强度试验和单轴压缩蠕变试验，以获取土样的基本力学行为。通过这些试验，他们得到了土样的抗压强度数据，这是一项衡量土壤抵抗外力而不发生破坏的能力的关键指标。蠕变试验则揭示了土壤在长时间荷载下的变形趋势，这对于评估土壤稳定性，特别是在基础设施建设如道路、桥梁和建筑物的地基设计中是必不可少的。 论文中提到了两种常用的黏弹性模型：Burgers模型和Maxwell模型。黏弹性模型是用来描述材料同时具有黏性和弹性的理论框架，它们在土力学中被广泛应用于模拟土壤的行为。在100和200kPa的应力水平下，研究者通过数值模拟对比了这两种模型对非饱和膨胀土蠕变特性的描述能力。 结果表明，Burgers模型更能准确地刻画膨胀土的蠕变特性。Burgers模型是一种多元件模型，它结合了Maxwell模型的优点，能够更全面地考虑土壤内部应力松弛和粘性流动的复杂过程。这一发现对于理解和预测膨胀土在工程应用中的长期行为有着重要意义，可以为工程设计和分析提供更加可靠的理论基础。 关键词包括膨胀土、蠕变和黏弹性模型，反映了研究的核心内容。中国图书馆分类号为TU411，表明这属于土木工程领域，而文献标志码A则表示这是一篇原创性的研究文章。文章编号1003-5060(2010)11-1665-04提供了论文在期刊中的具体位置，便于后续引用和查找。 这篇论文通过实验和数值模拟深入研究了合肥地区非饱和膨胀土的蠕变特性，为相关工程实践提供了重要的理论支持。