Die Form der Körner von Sandboden beeinflusst seine physikalisch-mechanischen Eigenschaften und damit seine technischen Eigenschaften. Um den Einfluss der Körnerform auf die innere Struktur und die Bewegungsmerkmale der Körner während des Kriechvorgangs zu untersuchen und die Verbindung zwischen mikroskopischer Körnerbewegung und makroskopischer Verformung herzustellen, basiert diese Studie auf der diskreten Elementmethode zur numerischen Simulation und simuliert den Kriechvorgang von Sandboden mit unterschiedlichen Körnerformen unter verschiedenen Spannungen. Die Studie zeigt, dass die mikroskopische Reaktion auf das Kriechen bei nicht-runden und runden Körnern stark variiert. Je flacher die Körner sind, desto höher ist die Festigkeit des Sandbodens und desto stärker tendiert die Kriechverformung zu Volumenverringerung. Während des Kriechens beeinflussen unterschiedliche Körnerformen die Verteilung der Kontaktkräfte zwischen den Körnern, was die Verteilungsregel ähnlicher macht wie bei der Kontaktkraftverteilung während des Scherens von Sandboden; in der Ausrichtung der Körner neigen flachere Körner dazu, sich senkrecht zur Hauptspannungsrichtung (horizontal) zu verteilen. Während des Schervorgangs verändert die Körnerform den Beitrag der Kontaktbewegungen zwischen den Körnern zur Gesamtverformung der Probe: Die normale Kontaktschlupfbewegung bei nicht-runden Körnern verursacht Dilatanz, während die tangentiale Kontaktschlupfbewegung Kontraktion bewirkt, was dem Beitrag der Bewegungen runder Körner entgegengesetzt ist. Während des Kriechens hängt der Beitrag der Kontaktbewegungen der Körner zur makroskopischen Volumenverformung eng mit den Dehnungseigenschaften am Beginn des Kriechens zusammen, d.h. der Beitrag der Kontaktbewegungen hängt vom Anfangszustand des Kriechens ab und ist eine Fortsetzung der Verformung dieses Anfangszustandes. Diese Studie kann eine theoretische Grundlage für die langfristige Stabilität von Fundamenten und die Verformungsvorhersage liefern.

Körnerform;Kriechverformung;innere Struktur von Sandboden;Bewegungsmerkmale der Körner