摘要

土石混合体是一种颗粒大小不一,物质成分复杂,结构分布不规则的非连续介质,其力学性质受多种因素的影响,本文运用离散元模拟程序PFC2D建立土石混合体直剪试验离散元模型,对不同含石量、不同块石—土颗粒粒径比、不同粘结强度的混合体进行直剪试验模拟,研究其对土石混合体抗剪强度以及破坏特征的影响。研究结果表明:离散元模拟试验与室内直剪试验结果基本吻合,证明了离散元剪切模型的可靠性;随着含石量的增高,土石混合体抗剪强度与其对应的剪切位移增加,剪胀与应变硬化现象更明显;10倍平均粒径比的土石混合体具有最高的抗剪强度;土石混合体的抗剪强度随着粘结力的增加而增加,而残余强度受粘结力的影响较小。