土体气压劈裂理论及其力学效应研究

本项目以土体的气压劈裂为研究对象，采用改进的三轴压力室对典型细粒土进行大量的气压劈裂试验，通过室内试验、理论分析和数值模拟，研究土体气压劈裂的破坏机理及其影响因素，建立气压劈裂的判别准则，确定气压劈裂的起劈压力；进而建立考虑气体低粘滞性、高渗漏性等特征的土体气压劈裂裂隙扩展理论模型；分析裂隙的统计数据特征值，建立基于统计学原理的裂隙统计概化模型，在此基础上，分析裂隙对土体的力学效应，着重研究裂隙对细粒土渗透特性的提高效应，提出含有裂隙的细粒土渗流数学模型，揭示裂隙对细粒土渗透性提高效应的内在本质。预期成果可为气压劈裂技术在污染土修复、地基处理新技术开发等领域的应用提供理论基础。