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有压单向冻结橡胶加筋膨胀土的动力特性研究
1
作者
程兆杰
杨忠年
+4 位作者
王阳阳
崔郁雪
凌贤长
孙振兴
王荣昌
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2024年第6期819-828,共10页
废旧橡胶在岩土工程和环境地质工程中已得到广泛应用,许多学者利用橡胶进行土体的改良.然而橡胶加筋膨胀土有着更加复杂的力学性质,尤其是动力特性方面仍处于空白.因此本文利用自研温控动三轴设备,探究了有压单向冻结条件下冻结温度及...
废旧橡胶在岩土工程和环境地质工程中已得到广泛应用,许多学者利用橡胶进行土体的改良.然而橡胶加筋膨胀土有着更加复杂的力学性质,尤其是动力特性方面仍处于空白.因此本文利用自研温控动三轴设备,探究了有压单向冻结条件下冻结温度及橡胶粒径对橡胶加筋膨胀土动力特性的影响.结果表明:(1)有压冻结条件下,随温度的降低动剪切模量呈先增加后减小的趋势,当T=-12℃时,动剪切模量达到最大.(2)相同掺量下随着橡胶粒径增加,橡胶加筋膨胀土最大动剪切模量出现的负温也随之提高.粒径为0.25 mm时最大动剪切模量出现在-4℃,而粒径为0.43 mm时出现在-8℃.(3)橡胶粒径从2 mm降至0.18 mm,橡胶加筋膨胀土应力应变曲线的线弹性阶段范围略有增加,线弹性范围增加了0.283%.
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关键词
膨胀土
橡胶加筋
有压单向冻结
橡胶粒径
骨干曲线
动剪切模量
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职称材料
冻融循环下非饱和膨胀土一维土柱模型试验研究
被引量:
2
2
作者
崔郁雪
杨忠年
+2 位作者
时伟
凌贤长
涂志斌
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2021年第3期393-403,共11页
通过一维土柱模型对非饱和膨胀土进行冻融循环试验,分析了冻融循环过程中不同深度处温湿度、土压力、孔隙水压力和竖向位移的变化规律.试验结果表明:(1)土体在冻结过程中温度可分为过冷、跳跃、恒定、递降和稳定5个不同的变化阶段,存在...
通过一维土柱模型对非饱和膨胀土进行冻融循环试验,分析了冻融循环过程中不同深度处温湿度、土压力、孔隙水压力和竖向位移的变化规律.试验结果表明:(1)土体在冻结过程中温度可分为过冷、跳跃、恒定、递降和稳定5个不同的变化阶段,存在明显跳跃点和冻结点,而升温过程并无明显的过热或突变现象出现.(2)冻结过程中,未冻水含量随温度下降逐渐降低,土体冻结点之后未冻水含量降低速度变快,整个冻融过程始终有未冻水存在.整个冻融过程中不同深度处的土体的温度和未冻水含量的变化均存在滞后现象.(3)温度场和水分场的变化会导致土体应力状态的改变,从而导致土压力和孔隙水压力的变化.其中第一次冻融对土压力和孔隙水压力的影响最大,随着冻融循环次数的增加变化渐缓.(4)冻融过程土体的竖向位移会发生波浪形变化,其中水分相态的转变对位移的影响最大,土颗粒及矿物成分的热胀冷缩带来的影响最小.
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关键词
冻融循环
膨胀土
土压力
孔隙水压力
竖向位移
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职称材料
冻融作用下初始含水率对膨胀土边坡稳定性的影响研究
被引量:
12
3
作者
郭从洁
时伟
+3 位作者
杨忠年
崔郁雪
张莹莹
凌贤长
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2021年第1期69-79,共11页
随着全球气候变暖,季节性冻土区面积不断增大,边坡在冻融循环作用下,极易发生失稳破坏;由于膨胀土是一种特殊性的土,膨胀土边坡更易失稳.通过建立不同初始含水率的膨胀土边坡模型,对多次冻融循环下坡体温度、含水率、土压力以及位移进...
随着全球气候变暖,季节性冻土区面积不断增大,边坡在冻融循环作用下,极易发生失稳破坏;由于膨胀土是一种特殊性的土,膨胀土边坡更易失稳.通过建立不同初始含水率的膨胀土边坡模型,对多次冻融循环下坡体温度、含水率、土压力以及位移进行实时监测,研究了冻融循环下,不同初始含水率膨胀土边坡坡体各指标的变化规律,进而探究初始含水率对膨胀土边坡稳定性的影响.研究发现:在多次冻融循环过程中,膨胀土边坡各监测数据均呈周期性变化,首次冻融对边坡土体的影响最大,并且在冻融过程中,边坡呈现单向冻结,双向融化现象,且融化速率大于冻结速率;边坡初始含水率越高,到达冻结稳定所需要的时间越长,土压力变化幅度越大,冻胀率也越大;此外,不同初始含水率边坡土体存在“冻胀融缩”或“冻缩融胀”两种现象,但边坡整体均向临空面发展.本研究成果对进一步探究季冻区膨胀土边坡稳定性以及失稳机制具有重要意义,可为季冻区膨胀土边坡稳定性的研究提供更好的理论基础及科学依据.
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关键词
冻融循环
膨胀土
边坡稳定性
初始含水率
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职称材料
单节理结构面试件在渗流状态下抗剪强度研究
被引量:
2
4
作者
张亮
顾琳琳
+3 位作者
时伟
张莹莹
崔郁雪
王春晓
《青岛理工大学学报》
CAS
2019年第3期24-29,共6页
岩石结构面的表面形态和渗流特性是影响其力学特性的重要因素,而二者又是相互影响的.针对不同角度的规则齿形结构面试件,分别进行了不同法向荷载和渗透压力条件下的剪切-渗流耦合试验,研究结构面剪切过程中力学特性.结果表明:规则齿形...
岩石结构面的表面形态和渗流特性是影响其力学特性的重要因素,而二者又是相互影响的.针对不同角度的规则齿形结构面试件,分别进行了不同法向荷载和渗透压力条件下的剪切-渗流耦合试验,研究结构面剪切过程中力学特性.结果表明:规则齿形结构面角度、法向荷载以及渗透压力等因素对结构面的抗剪强度及破坏方式有着较为明显的影响.在渗透压力存在条件下,结构面剪切过程中,抗剪强度随渗透压力的增大而减小,水力开度随渗透压力的增大而增大;结构面切齿(岩体)随渗透压力的增大,更易剪断.此外,通过综合分析各因素对抗剪强度的影响,最终得到了规则齿形结构面在剪切-渗流耦合条件下的抗剪强度经验公式,并与试验值进行了对比.
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关键词
剪切-渗流耦合试验
规则齿形结构面
渗透压力
抗剪强度
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职称材料
题名
有压单向冻结橡胶加筋膨胀土的动力特性研究
1
作者
程兆杰
杨忠年
王阳阳
崔郁雪
凌贤长
孙振兴
王荣昌
机构
青岛理工大学土木工程学院
山东省第四地质矿产勘查院
哈尔滨工业大学土木工程学院
出处
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2024年第6期819-828,共10页
基金
国家自然科学基金(4217071578)
国家重大仪器开发项目(41627801)。
文摘
废旧橡胶在岩土工程和环境地质工程中已得到广泛应用,许多学者利用橡胶进行土体的改良.然而橡胶加筋膨胀土有着更加复杂的力学性质,尤其是动力特性方面仍处于空白.因此本文利用自研温控动三轴设备,探究了有压单向冻结条件下冻结温度及橡胶粒径对橡胶加筋膨胀土动力特性的影响.结果表明:(1)有压冻结条件下,随温度的降低动剪切模量呈先增加后减小的趋势,当T=-12℃时,动剪切模量达到最大.(2)相同掺量下随着橡胶粒径增加,橡胶加筋膨胀土最大动剪切模量出现的负温也随之提高.粒径为0.25 mm时最大动剪切模量出现在-4℃,而粒径为0.43 mm时出现在-8℃.(3)橡胶粒径从2 mm降至0.18 mm,橡胶加筋膨胀土应力应变曲线的线弹性阶段范围略有增加,线弹性范围增加了0.283%.
关键词
膨胀土
橡胶加筋
有压单向冻结
橡胶粒径
骨干曲线
动剪切模量
Keywords
expansive soil
rubber-reinforced
unidirectional freezing under pressure
rubber particle size
backbone curves
dynamic shear modulus
分类号
TU432 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
冻融循环下非饱和膨胀土一维土柱模型试验研究
被引量:
2
2
作者
崔郁雪
杨忠年
时伟
凌贤长
涂志斌
机构
青岛理工大学土木工程学院
哈尔滨工业大学土木工程学院
出处
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2021年第3期393-403,共11页
基金
国家重大仪器开发项目(41627801)
山东省重点研发项目(2019GHY112075)。
文摘
通过一维土柱模型对非饱和膨胀土进行冻融循环试验,分析了冻融循环过程中不同深度处温湿度、土压力、孔隙水压力和竖向位移的变化规律.试验结果表明:(1)土体在冻结过程中温度可分为过冷、跳跃、恒定、递降和稳定5个不同的变化阶段,存在明显跳跃点和冻结点,而升温过程并无明显的过热或突变现象出现.(2)冻结过程中,未冻水含量随温度下降逐渐降低,土体冻结点之后未冻水含量降低速度变快,整个冻融过程始终有未冻水存在.整个冻融过程中不同深度处的土体的温度和未冻水含量的变化均存在滞后现象.(3)温度场和水分场的变化会导致土体应力状态的改变,从而导致土压力和孔隙水压力的变化.其中第一次冻融对土压力和孔隙水压力的影响最大,随着冻融循环次数的增加变化渐缓.(4)冻融过程土体的竖向位移会发生波浪形变化,其中水分相态的转变对位移的影响最大,土颗粒及矿物成分的热胀冷缩带来的影响最小.
关键词
冻融循环
膨胀土
土压力
孔隙水压力
竖向位移
Keywords
freeze-thaw cycles
expansive soil
earth pressure
pore water pressure
vertical displacement
分类号
TU432 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
冻融作用下初始含水率对膨胀土边坡稳定性的影响研究
被引量:
12
3
作者
郭从洁
时伟
杨忠年
崔郁雪
张莹莹
凌贤长
机构
青岛理工大学土木工程学院
哈尔滨工业大学土木工程学院
出处
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2021年第1期69-79,共11页
基金
冻土工程国家重点实验室开放基金资助项目(SKLFSE201601)
山东省泰山学者专项基金资助项目(2015-212)
国家重大科研仪器开发基金资助项目(41627801)。
文摘
随着全球气候变暖,季节性冻土区面积不断增大,边坡在冻融循环作用下,极易发生失稳破坏;由于膨胀土是一种特殊性的土,膨胀土边坡更易失稳.通过建立不同初始含水率的膨胀土边坡模型,对多次冻融循环下坡体温度、含水率、土压力以及位移进行实时监测,研究了冻融循环下,不同初始含水率膨胀土边坡坡体各指标的变化规律,进而探究初始含水率对膨胀土边坡稳定性的影响.研究发现:在多次冻融循环过程中,膨胀土边坡各监测数据均呈周期性变化,首次冻融对边坡土体的影响最大,并且在冻融过程中,边坡呈现单向冻结,双向融化现象,且融化速率大于冻结速率;边坡初始含水率越高,到达冻结稳定所需要的时间越长,土压力变化幅度越大,冻胀率也越大;此外,不同初始含水率边坡土体存在“冻胀融缩”或“冻缩融胀”两种现象,但边坡整体均向临空面发展.本研究成果对进一步探究季冻区膨胀土边坡稳定性以及失稳机制具有重要意义,可为季冻区膨胀土边坡稳定性的研究提供更好的理论基础及科学依据.
关键词
冻融循环
膨胀土
边坡稳定性
初始含水率
Keywords
freeze-thaw cycles
expansive soil
slope stability
initial moisture content rate
分类号
TU443 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
单节理结构面试件在渗流状态下抗剪强度研究
被引量:
2
4
作者
张亮
顾琳琳
时伟
张莹莹
崔郁雪
王春晓
机构
青岛理工大学土木工程学院
出处
《青岛理工大学学报》
CAS
2019年第3期24-29,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(41627801)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2017BEE071)
文摘
岩石结构面的表面形态和渗流特性是影响其力学特性的重要因素,而二者又是相互影响的.针对不同角度的规则齿形结构面试件,分别进行了不同法向荷载和渗透压力条件下的剪切-渗流耦合试验,研究结构面剪切过程中力学特性.结果表明:规则齿形结构面角度、法向荷载以及渗透压力等因素对结构面的抗剪强度及破坏方式有着较为明显的影响.在渗透压力存在条件下,结构面剪切过程中,抗剪强度随渗透压力的增大而减小,水力开度随渗透压力的增大而增大;结构面切齿(岩体)随渗透压力的增大,更易剪断.此外,通过综合分析各因素对抗剪强度的影响,最终得到了规则齿形结构面在剪切-渗流耦合条件下的抗剪强度经验公式,并与试验值进行了对比.
关键词
剪切-渗流耦合试验
规则齿形结构面
渗透压力
抗剪强度
Keywords
shear-seepage coupling test
dentate discontinuity
seepage pressure
shear strength
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
有压单向冻结橡胶加筋膨胀土的动力特性研究
程兆杰
杨忠年
王阳阳
崔郁雪
凌贤长
孙振兴
王荣昌
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2024
0
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职称材料
2
冻融循环下非饱和膨胀土一维土柱模型试验研究
崔郁雪
杨忠年
时伟
凌贤长
涂志斌
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
冻融作用下初始含水率对膨胀土边坡稳定性的影响研究
郭从洁
时伟
杨忠年
崔郁雪
张莹莹
凌贤长
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2021
12
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职称材料
4
单节理结构面试件在渗流状态下抗剪强度研究
张亮
顾琳琳
时伟
张莹莹
崔郁雪
王春晓
《青岛理工大学学报》
CAS
2019
2
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职称材料
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