膨胀土是具有显著裂隙和结构特征的非饱和土,在气候和荷载改变的条件下,其结构将发生损伤。本项目以损伤力学和非饱和土理论为基础,以非饱和土三轴试验和CT机为手段,对膨胀土在干湿循环和加、卸载过程中的裂隙发展与结构损伤进行跟踪研究,揭示损伤演化规律,建立膨胀土结构损伤的非线性模型和弹塑性模型,用以分析膨胀土的变形和稳定。
膨胀土是具有显著结构特征的非饱和土,在气候和荷载改变的条件下,其结构将发生损伤。本项目以损伤力学和非饱和土理论为基础,以本项目研制的非饱和土多功能三轴仪(可CT、温控, 2005年获后勤工程学院实验室建设成果一等奖)和三向胀缩仪为手段,对南水北中线工程渠道经过的南阳地区膨胀土在三轴加载和干湿循环过程中的结构损伤进行了大量跟踪试验研究和实时无损检测,揭示了损伤演化规律;探讨了不同应力路径对结构损伤的影响;研究了干湿循环过程中三向膨胀力的变化规律及温度对膨胀土变形强度的影响;建立了膨胀土结构损伤的弹塑性损伤模型和固结模型;对膨胀土边坡在开挖卸荷、降雨入渗和干燥蒸发循环过程中的固-液-气三相的应力场、变形场、吸力场、含水量场、塑性区开展和损伤场的动态变化进行了大量数值模拟;表明本项目的研究成果具有广泛的应用前景。 在人才培养方面方面做了出色的工作,一名从事膨胀土研究的博士生的学位论文被评为重庆市优秀博士学位论文;"研究生创新素质教育的实践与认识"获后勤工程学院教学研究成果一等奖;陈正汉教授2006年6月被评为后勤工程学院首届"优秀研究生指导教师",2006年12月获总后勤部"伯乐奖"。