摘要：胶凝砂砾石料是一种新型的低强度筑坝材料，通过简单的设备和工艺，在坝址附近掺加少量胶凝材料、河床原始砂砾材料或挖出的废料即可轻易获得。随着国内外已建成或在建的永久性胶凝砂砾石料工程的增多，对胶凝砂砾石料的蠕变特性研究问题逐渐得到国内外研究者的重视。目前为止，对胶凝砂砾石料的蠕变特性研究还处于初步阶段，所得结果还不具有普遍性，在解决工程实际问题时会有很大的局限性，无法满足工程实际的需要。本文将通过文献分析法、线性回归分析法以及理论分析法对胶凝砂砾石料的蠕变特性进行更深一步的研究。主要研究工作及成果如下：

（1）通过文献分析法，收集相关资料，概述了对于胶凝砂砾石料蠕变特性的研究现状及研究目的，其次说明了本文的研究内容、目标及难题，最后说明了本文的研究方法及技术路线。

（2）通过试验法，得到蠕变试验结果，由此确定描述胶凝砂砾石料蠕变模型界面特性的材料参数，并分析了胶凝掺量的不同对胶凝砂砾石料蠕变特性的影响。

（3）基于Burgers模型以及理论模型参数Prony级数转化方法，并应用ANSYS进行了胶凝砂砾石料试件计算，由所得的研究结果可知，所提出的蠕变本构模型及相关计算方法可以较为准确地预测胶凝砂砾石料结构的蠕变特性。

关键词：胶凝砂砾石料；蠕变试验；Burgers模型；界面特性

目录

摘要

Abstract

第一章 绪  论-1

1.1 国内外研究现状及发展趋势-1

1.2 研究的意义和价值-1

1.3 主要研究内容-1

1.4 研究目标-2

1.5 本文的研究方法及技术路线-2

1.5.1 研究方法-2

1.5.2 技术路线-2

第二章 胶凝砂砾石料蠕变试验研究-3

1）试验目的-3

2）试验分组及材料-3

3）试验主要步骤-4

4）试验结果处理方法-4

5）试验结果记录与整理-4

2.2 轴压弹模试验-6

1）试验目的-6

2）试验分组及材料-6

3）试验仪器-7

4）试验步骤-7

5）试验结果整理与分析-7

2.3 胶凝砂砾石料蠕变试验-11

1）试验目的-11

2）试件材料与制备过程-11

3）试验过程-12

4）试验结果记录与分析-13

第三章 胶凝砂砾石料蠕变模型研究-15

3.1 Burgers模型简介-15

3.1.1 Burgers模型本构方程：-15

3.2 胶凝砂砾石料蠕变模型-16

3.2.1 胶凝砂砾石料细观特性分析-16

1）粗骨料的蠕变特性-16

2）水泥砂浆的蠕变特性-17

3）胶凝砂砾石料的简化-17

3.2.2 胶凝砂砾石料蠕变模型-17

1）胶凝砂砾石料三维蠕变特性-17

2）颗粒材料接触界面模型-17

3）颗粒材料的蠕变特性-19

4）胶凝砂砾石料的单轴压缩蠕变数值模拟-24

3.3 本章小结-25

第四章  总结与展望-26

4.1 全文总结-26

4.2 未来展望-27

参考文献-28

致  谢-30