人工合成透明砂含水率研究

人工合成透明砂主要是由熔融石英砂和质量分数为50%-70%的溴化钙溶液混合配制而成。常规的烘干法不能准确反映透明砂中的溴化钙溶液与熔融石英砂颗粒之间的质量关系。本文通过试验和计算对比了不同粒径人工合成透明砂的含水率、等效含水率和含溶液率;分析了不同粒径人工合成透明砂以上参数之间的差异并探究了其原因。结果表明:人工合成透明砂的含水率约为10%,含溶液率约为35%;透明砂等效含水率修正效果很明显但仍小于石英砂的含水率;人工合成透明砂三个参数之间的大小关系为:实测含水率<等效含水率<含溶液率。

基于ANSYS的透明砂水槽静力学分析

运用ANSYS有限元分析软件,对透明砂水槽进行静力学分析。根据应力及变形计算结果,结合相关标准规范,设计了钢结构框架支撑的玻璃砂水槽。实际使用表明,砂水槽结构稳定,密封良好。

人工合成透明砂强度特性影响因素研究

实验室经常需要配置不同强度等级的透明砂进行室内模型试验.所述透明砂是由不同粒径的石英砂和一定浓度溴化钙溶液配制而成的新型人工合成透明材料.为了研究人工合成透明砂强度特性的影响因素,通过对不同单一粒径和不同级配的透明砂进行固结快剪试验,测得了不同透明砂的剪应力-剪切位移曲线并给出了对应的粘聚力和内摩擦角,对比了不同正应力下透明砂的应力路径和抗剪强度,分析了粒径和级配对强度参数的影响规律.结果表明:小粒径透明砂和级配不均匀(大粒径含量过大)的透明砂在较小正应力下表现出应变-软化特性;大粒径透明砂和颗粒级配分布均匀的透明砂在较大正应力下均表现出应变-硬化特性;粒径在较大正应力下对抗剪强度无影响,级配在较小正应力下对抗剪强度无影响;粒径越大级配越均匀的透明砂内摩擦角越大;粘聚力随着粒径增大逐渐减小,但与级配没有必然联系.

玻璃砂透明土变形特性三轴试验研究

玻璃砂透明土是一种由玻璃砂、正十二烷和15号白油按质量比1∶4的混合液体制备而成的新型人工合成透明土;该材料具有透明度高,与天然土体相似度更好等优点,可以用于基于透明土材料的可视化模型试验。为了研究其变形特性,对不同级配的玻璃砂透明土,进行三轴固结不排水剪切试验和三轴固结排水剪切试验,并与同等条件下的福建标准砂试验结果进行对比分析;测得固结不排水剪应力-应变曲线、以及孔压应变曲线形态等工程特性。试验结果表明,随着相对密度的增加,玻璃砂的应力-应变关系从应变硬化型向应变软化型过渡,破坏时的孔压系数Af降低,变形模量变大;与标准砂相比,玻璃砂透明土的应力-应变曲线峰值来的相对更慢一些。

玻璃砂透明土与标准砂土强度特性对比三轴试验

制备了不同级配的玻璃砂透明土，对其进行了三轴固结不排水剪切试验和直接剪切试验，并与同等条件下的标准砂土试验结果进行了对比分析．结果表明：玻璃砂透明土的抗剪强度随相对密度的增大而增大；标准级配玻璃砂透明土的抗剪强度比0．5～1．0mm粒径玻璃砂透明土大；相同级配下，玻璃砂透明土与标准砂土的抗剪强度相近，可用玻璃砂透明土模拟天然砂土．