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玄武岩纤维增强聚合物锚杆用于边坡支护工程之研究现状 被引量:11
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作者 白晓宇 井德胜 +3 位作者 王海刚 闫楠 王永洪 张明义 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第31期12702-12710,共9页
随着新型复合材料的快速兴起,玄武岩纤维增强聚合物(basalt fiber reinforced polymer,BFRP)锚杆因其抗拉强度高、比重轻、耐腐蚀、绝缘性好等优点快速进入人们的视野。概述了近二十年以来中外对BFRP筋的基本物理力学性质以及其在边坡... 随着新型复合材料的快速兴起,玄武岩纤维增强聚合物(basalt fiber reinforced polymer,BFRP)锚杆因其抗拉强度高、比重轻、耐腐蚀、绝缘性好等优点快速进入人们的视野。概述了近二十年以来中外对BFRP筋的基本物理力学性质以及其在边坡支护工程中的研究进展。重点从以下两个方面进行阐述:①根据前人所做的室内拉拔试验和现场试验,总结分析BFRP筋的抗拉强度、弹性模量、黏结强度、耐腐蚀等技术指标,对安全系数、支护设计等相关参数的选取进行了归纳总结;②通过现场试验与传统金属锚杆的支护效果进行对比分析,论证了BFRP锚杆取代金属锚杆的可行性与先进性。在综合已有试验和数值模拟结果的基础上,对BFRP锚杆在边坡加固工程的应用现状进行总结并提出针对性的建议,为BFRP锚杆在岩土工程的发展提供了新思路。 展开更多
关键词 边坡支护 玄武岩纤维增强聚合物锚杆 黏结性能 安全系数 数值模拟
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PVDF薄膜压电传感特性及其在工程结构监测应用研究进展 被引量:9
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作者 周刘聪 罗健林 +2 位作者 李秋义 陈帅超 张纪刚 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期12079-12083,共5页
PVDF压电薄膜因其体积小、质量轻、稳定性高、传感灵敏度高、制作成本低等优点而被广泛应用于工程结构监测体系中。总结了PVDF压电薄膜基本特点、工作原理及静/动态传感特性,并指出其用作应变传感器在工程结构或构件局部监测中具有的优... PVDF压电薄膜因其体积小、质量轻、稳定性高、传感灵敏度高、制作成本低等优点而被广泛应用于工程结构监测体系中。总结了PVDF压电薄膜基本特点、工作原理及静/动态传感特性,并指出其用作应变传感器在工程结构或构件局部监测中具有的优势;分析了以PVDF压电薄膜作为传感元件在工程实际监测中应用实例,最后对其在结构监测方面应用前景做了相关展望。 展开更多
关键词 PVDF压电薄膜 应变传感器 结构监测 应用前景
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玻璃纤维增强聚合物锚杆在地下结构抗浮工程中的研究进展 被引量:13
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作者 郑晨 白晓宇 +1 位作者 张明义 王海刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第13期13194-13202,共9页
随着地下空间的不断开发利用,地下结构的埋深越来越大,对岩土体进行锚固已成为工程中至关重要的一环。由于全球环境污染造成极端气候频发,许多城市经常出现地下水位暴涨,从而产生较大的浮力,威胁到建筑结构整体的稳定性。抗浮锚杆因具... 随着地下空间的不断开发利用,地下结构的埋深越来越大,对岩土体进行锚固已成为工程中至关重要的一环。由于全球环境污染造成极端气候频发,许多城市经常出现地下水位暴涨,从而产生较大的浮力,威胁到建筑结构整体的稳定性。抗浮锚杆因具有施工便捷、成本低、工期短、分散应力、抗浮效果好等优势,成为目前广泛推广的抗浮措施。钢筋锚杆即使采取涂覆防锈层或在注浆中掺加防腐剂等防锈措施,在复杂的地下环境中也极易发生锈蚀,无法作为永久性锚固结构使用,严重影响建筑物的使用寿命,因此选用耐久性较好的锚杆是现阶段抗浮工程中的研究热点。玻璃纤维增强聚合物(Glass fiber reinforced polymer,GFRP)抗浮锚杆与传统钢筋抗浮锚杆相比具有更高的抗拉强度、优异的耐腐蚀性能及良好的绝缘性能,与芳纶纤维增强聚合物(AFRP)锚杆、碳纤维增强聚合物(CFRP)、玄武岩纤维增强聚合物(BFRP)锚杆相比价格更低、性价比更高,近年来在地下结构抗浮工程中备受推崇和青睐。虽然GFRP材料用作锚杆的年限较短,且GFRP锚杆用于地下结构抗浮工程中的相关试验研究较少,未有较为完善的锚固系统应力传递机制及有关GFRP材料与混凝土间黏结性能的研究,有关部门未制定适用于GFRP材料的抗浮锚杆技术规程,但其取代钢筋锚杆用于岩土工程中的研究趋势逐年增长。本文简要介绍了GFRP抗浮锚杆的主要组成部分及工作原理,并对GFRP锚杆在地下结构工程中的抗浮设计相关的试验研究以及在试验基础上进行数值模拟分析的研究现状进行介绍,分析讨论GFRP锚杆在抗浮工程应用中存在的不足,并对GFRP锚杆在抗浮工程领域的未来发展提出建议。 展开更多
关键词 GFRP锚杆 抗浮锚杆 纤维增强材料 地下工程 锚固特性 数值模拟
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基于局部强度折减法的地下洞室群“危险区”破坏判据及其工程应用 被引量:3
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作者 陈以超 张黎明 +2 位作者 丛宇 王肖珊 王在泉 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2023年第4期634-644,共11页
为准确评价大型地下洞室群的安全状态,探究基于局部强度折减方法的地下洞室群安全系数求解方法。将屈服接近度(YAI)小于0.1的区域定义为“危险区”,以洞室之间围岩“危险区”贯通作为洞室群整体破坏判据,将“危险区”贯通时对应的折减... 为准确评价大型地下洞室群的安全状态,探究基于局部强度折减方法的地下洞室群安全系数求解方法。将屈服接近度(YAI)小于0.1的区域定义为“危险区”,以洞室之间围岩“危险区”贯通作为洞室群整体破坏判据,将“危险区”贯通时对应的折减系数定义为洞室群破坏的安全系数,定量评价洞室群整体稳定性,解析各类洞室群破坏判据计算结果差异。研究结果表明:1)各判据对应的安全系数从大到小依次为等效塑性应变贯通、塑性区贯通、关键点位移突增、“危险区”贯通;2)以关键点位移突增为标准,另3种判据求出的安全系数误差分别为33.7%、13.9%、2.6%;3)基于“危险区”贯通的安全系数计算结果与位移突增判据更为接近,以“危险区”贯通为破坏判据的破坏区与工程实际围岩的破坏特征相符合,计算量更少。 展开更多
关键词 地下洞室群 局部强度折减法 安全系数 屈服接近度
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纤维增强复合材料在土木工程中的应用与发展 被引量:31
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作者 闫清峰 张纪刚 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第36期15314-15322,共9页
纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer,FRP)作为一种新型高性能的复合材料,在不同领域的应用越来越广泛,中外学者针对FRP在土木工程领域的应用进行了大量的研究和实践,并取得了突破性的进展。主要介绍了土木工程中常用FRP的种类... 纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer,FRP)作为一种新型高性能的复合材料,在不同领域的应用越来越广泛,中外学者针对FRP在土木工程领域的应用进行了大量的研究和实践,并取得了突破性的进展。主要介绍了土木工程中常用FRP的种类和性能,分析了其优点和不足,并介绍了FRP筋及FRP筋混凝土结构、FRP-混凝土-钢组合柱、FRP加固结构、FRP结构及FRP组合结构研究进展,以促进FRP在中国土木工程领域的推广应用。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料(FRP) FRP筋混凝土结构 FRP加固结构 FRP结构 FRP组合结构
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基于DIC的工程水泥基复合材料弯曲损伤分析 被引量:5
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作者 闫清峰 张纪刚 +2 位作者 张敏 赵迪 杨冉 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期482-488,共7页
利用三点弯曲试验分析了不同粉煤灰用量下工程水泥基复合材料(ECC)的弯曲性能,同时采用数字图像相关(DIC)技术记录和分析了不同粉煤灰用量下ECC在弯曲试验过程中水平、竖向应变云图的演化和裂缝的产生、扩展和贯穿过程,并提出利用开裂... 利用三点弯曲试验分析了不同粉煤灰用量下工程水泥基复合材料(ECC)的弯曲性能,同时采用数字图像相关(DIC)技术记录和分析了不同粉煤灰用量下ECC在弯曲试验过程中水平、竖向应变云图的演化和裂缝的产生、扩展和贯穿过程,并提出利用开裂面积比和分形维数表征ECC的损伤程度.试验结果表明,ECC在弯曲荷载作用下具有应变硬化特性,且随着粉煤灰掺量的增加,材料的弯曲强度和最大裂缝宽度先增加后减小,但材料的挠度、断裂能、弯曲韧性和开裂面积比值逐渐增加,这说明粉煤灰能够有效改善材料的变形性能.此外,通过DIC技术分析得到的应变云图能够直观表征ECC应变演化及裂缝产生、扩展和贯通过程,开裂面积比和分形维数能够有效表征ECC的损伤程度. 展开更多
关键词 工程水泥基复合材料 弯曲性能 应变硬化 数字图像相关 开裂面积比
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海洋环境人防工程混凝土结构耐久性试验研究 被引量:8
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作者 张君博 肖薇薇 +1 位作者 陈鹏飞 张纪刚 《混凝土》 CAS 北大核心 2021年第11期58-62,共5页
采用快速碳化与氯盐浸泡干湿循环制度模拟沿海城市人防工程实际服役情况,研究二者共同作用下的相互影响。试验表明:碳化作用加速了混凝土内部对流区内的自由氯离子扩散,提高了自由氯离子含量;经过氯离子侵蚀后的混凝土抗碳化能力有所提... 采用快速碳化与氯盐浸泡干湿循环制度模拟沿海城市人防工程实际服役情况,研究二者共同作用下的相互影响。试验表明:碳化作用加速了混凝土内部对流区内的自由氯离子扩散,提高了自由氯离子含量;经过氯离子侵蚀后的混凝土抗碳化能力有所提高,氯离子浓度越高,抗碳化性能越好。对比发现酚酞法测得的混凝土碳化深度位置与化学法测得的混凝土碳化深度位置有所区别。 展开更多
关键词 人防工程 氯离子 碳化 耐久性
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均质黏性土中静压沉桩桩土界面孔压增量及有效土压室内试验研究
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作者 王永洪 徐泽强 +4 位作者 张明义 张腾 银吉超 吴江斌 魏家斌 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第6期100-106,共7页
研究饱和黏性土中静压沉桩引起的桩土界面孔压增量及有效径向应力的变化规律对工程实践具有重要意义。利用自制的大比例模型试验系统,通过双壁开口和闭口管桩,实现了开口和闭口桩桩身表面嵌入式安装微型测试元件,得到了考虑孔压增量的... 研究饱和黏性土中静压沉桩引起的桩土界面孔压增量及有效径向应力的变化规律对工程实践具有重要意义。利用自制的大比例模型试验系统,通过双壁开口和闭口管桩,实现了开口和闭口桩桩身表面嵌入式安装微型测试元件,得到了考虑孔压增量的桩土界面有效径向应力的变化规律。研究结果表明:入土深度越大,桩土界面孔压增量及有效径向应力越大,闭口桩桩土界面超孔压大于开口桩;桩身上部桩土界面超孔压和有效径向应力小于桩身下部;同一入土深度,随着桩身h/L的增加,桩土界面土压力存在侧压力“退化”的现象;特定试验条件下,闭口和开口桩桩土界面超孔压与上覆有效土体自重比值最大值分别是61.2%和52.1%,桩土界面有效径向应力是超孔压的3.76~5.46倍。桩土界面超孔压和有效径向应力与桩身h/L位置有关。 展开更多
关键词 静压沉桩 开口管桩 闭口管桩 有效土压力 桩土界面 室内试验
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基于桩侧摩阻力退化静压桩沉桩效应室内试验
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作者 王永洪 金珈民 +2 位作者 袁继奎 张东 王东雷 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期1021-1028,共8页
目的开展桩侧摩阻力退化静压桩沉桩效应室内试验,准确反映静压桩在实际沉桩过程中的受力变形特性,解决静压桩沉桩特性研究中难以获得静压桩真实的沉桩特性等问题。方法使用室内试验方式进行大比尺静压桩的分段沉桩试验;基于桩侧摩阻力... 目的开展桩侧摩阻力退化静压桩沉桩效应室内试验,准确反映静压桩在实际沉桩过程中的受力变形特性,解决静压桩沉桩特性研究中难以获得静压桩真实的沉桩特性等问题。方法使用室内试验方式进行大比尺静压桩的分段沉桩试验;基于桩侧摩阻力退化理论,实现分段试验数据的耦合叠加,分析沉桩过程的受力特性,探讨桩侧摩阻力退化对沉桩效应的影响。结果压桩力随贯入深度的增加呈均匀增长,桩侧摩阻力的退化对压桩力的影响较小;基于桩侧摩阻力退化理论修正后桩侧摩阻力整体变化规律较好,在桩段连接处产生的差值基本为0;桩侧摩阻力随着沉桩深度的不断增加而逐渐发挥,曲线整体线性较好;桩端阻力随深度增大呈波动性增长,且在压桩力中的占比较高,维持在50%以上。结论侧摩阻力退化效应的存在对桩基承载力的预测具有较大影响,且退化效应显著性随沉桩深度增大而增大;通过对分段沉桩数据修正后进行叠加耦合可获取静压沉桩特性的准确数据;本研究可为今后静压桩沉桩特性研究提供新的思路。 展开更多
关键词 桩侧摩阻力退化 静压桩 分段沉桩 受力特性 叠加耦合
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黏性土中桩-土界面受力机制室内试验研究 被引量:43
10
作者 张明义 白晓宇 +3 位作者 高强 王永洪 陈小钰 刘俊伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2167-2174,共8页
通过黏性土与不同表面粗糙度混凝土板的室内直剪试验,模拟预制桩的界面受力性态。利用微型硅压阻式传感器测定桩-土界面孔隙水压力和土压力的变化,定量分析表面粗糙度对界面抗剪强度参数、界面阻力-剪切位移曲线的影响。试验结果表明:桩... 通过黏性土与不同表面粗糙度混凝土板的室内直剪试验,模拟预制桩的界面受力性态。利用微型硅压阻式传感器测定桩-土界面孔隙水压力和土压力的变化,定量分析表面粗糙度对界面抗剪强度参数、界面阻力-剪切位移曲线的影响。试验结果表明:桩-土界面孔隙水压力约占法向应力的10%,实际工程中应考虑;提出桩-土界面阻力的概念,界面阻力由黏性土与混凝土之间黏着力和摩擦力两部分构成,其中摩擦力为界面法向有效土压力与界面摩擦系数的乘积。随着混凝土表面粗糙度的增加,界面黏着力增大且逐渐接近黏土自身黏聚力。表面粗糙度对界面摩擦系数影响较小,但对界面阻力有一定影响,桩-土界面峰值阻力和剪切位移均随粗糙度的增加而增大。试验结果能够为桩基工程的设计、施工与检测提供参考依据。 展开更多
关键词 静压桩 孔隙水压力 直剪试验 界面阻力 硅压阻式传感器
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强风化花岗岩中嵌岩短桩承载特征原位试验与有限元分析 被引量:19
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作者 白晓宇 张明义 +2 位作者 朱磊 王永洪 王静静 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期512-524,共13页
通过对青岛地区风化岩地基2个工程11根短桩的原位测试及有限元模拟分析,研究嵌岩短桩的承载性状和荷载传递特征。对大直径嵌岩短桩的承载性状进行有限元模拟,探讨长径比、嵌岩深度及基岩强度对嵌岩短桩承载性能的影响。研究结果表明:风... 通过对青岛地区风化岩地基2个工程11根短桩的原位测试及有限元模拟分析,研究嵌岩短桩的承载性状和荷载传递特征。对大直径嵌岩短桩的承载性状进行有限元模拟,探讨长径比、嵌岩深度及基岩强度对嵌岩短桩承载性能的影响。研究结果表明:风化岩地基中的嵌岩短桩极限承载力高,沉降小,能够满足工程需求并具有较高的安全储备;单桩极限承载力随着桩长的增加变化并不显著,表现出极强的端承性状。嵌岩段桩侧摩阻力峰值随长径比的增大逐渐减小,桩顶沉降随长径比增加而增大;不同的嵌岩深度下,桩身轴力衰减的规律基本相同,随嵌岩深度的增加,桩顶沉降逐渐减小,端阻力在承载力中所占比例(Qp/Qu)逐渐减小;桩顶沉降随桩岩刚度比(Ep/Er)的增加而逐渐增大,而端阻分担的荷载比随Ep/Er的减小逐渐增大。 展开更多
关键词 强风化花岗岩 嵌岩短桩 极限承载力 承载性状 原位测试 有限元
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再生细骨料混凝土工作性能和力学性能试验研究 被引量:20
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作者 李秋义 孔哲 +2 位作者 郭远新 岳公冰 莫建 《混凝土》 CAS 北大核心 2016年第1期131-136,共6页
分别采用不同品质的I类、II类和III类再生细骨料按照不同的取代率制备再生细骨料混凝土,通过试验重点研究再生细骨料的品质和取代率对不同水泥用量体系下混凝土工作性能和力学性能的影响。研究结果表明,相比于天然河砂混凝土,再生细骨... 分别采用不同品质的I类、II类和III类再生细骨料按照不同的取代率制备再生细骨料混凝土,通过试验重点研究再生细骨料的品质和取代率对不同水泥用量体系下混凝土工作性能和力学性能的影响。研究结果表明,相比于天然河砂混凝土,再生细骨料混凝土拌合物的用水量明显较大,混凝土的抗压强度也较低,但随着再生细骨料品质的提升和取代率的降低,再生细骨料混凝土的工作性能和力学性能明显得到改善,当水泥用量为500 kgm3且I类再生细骨料取代率为25%时,其混凝土的用水量仅增加1.2 kgm3,抗压强度仅降低5.4%。最后由试验结果可以得出:在制备低强度等级的混凝土时再生细骨料的取代率宜取到50%;制备高强度等级的混凝土则应选取I类品质的再生细骨料,且其取代率不宜大于25%。 展开更多
关键词 再生细骨料 品质 取代率 再生混凝土 用水量 抗压强度
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光纤光栅传感技术在GFRP抗浮锚杆现场拉拔试验中的应用 被引量:25
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作者 白晓宇 张明义 +3 位作者 匡政 王永洪 闫楠 朱磊 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3891-3899,共9页
光纤测试技术是将光纤布拉格光栅(FBG)传感器用光纤连成一串,通过构建多点光栅测试系统实现传感,它具有精度高、抗干扰能力强、空间分辨率高和连续数据采集等特点。将光纤光栅传感技术应用到原型玻璃纤维增强复合材料(GFRP)抗浮锚杆受... 光纤测试技术是将光纤布拉格光栅(FBG)传感器用光纤连成一串,通过构建多点光栅测试系统实现传感,它具有精度高、抗干扰能力强、空间分辨率高和连续数据采集等特点。将光纤光栅传感技术应用到原型玻璃纤维增强复合材料(GFRP)抗浮锚杆受力测试中,同步测试了锚杆杆体-锚固体界面、锚固体-周围岩土体界面以及锚固体内的应变,实现GFRP抗浮锚杆多界面全长受力测试。测试结果表明,光纤光栅传感技术能准确记录拉拔过程中GFRP抗浮锚杆各界面的应变变化,揭示锚杆杆体-锚固体界面、锚固体内、锚固体-周围岩土体界面的轴向应力和剪应力分别随荷载水平和锚固深度变化的分布规律,但不同界面处荷载的传递深度和剪应力沿深度的影响范围有所差异。该测试技术和传感器埋设工艺有众多优势,在岩土工程科学研究与工程应用领域具有广阔的前景。 展开更多
关键词 地铁 GFRP抗浮锚杆 光纤光栅传感技术 微型FBG应变传感器 锚固体 剪应力
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基于光纤光栅传感技术的静压沉桩贯入特性及影响因素研究 被引量:21
14
作者 王永洪 张明义 +1 位作者 白晓宇 刘俊伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期4801-4812,共12页
针对黏性土中静压沉桩贯入特性方面的研究相对较少的状况,基于光纤光栅(fiber bragg grating,简称FBG)传感技术,考虑开口、闭口不同桩端形式和不同桩径,研究了静压沉桩过程中沉桩阻力、桩身轴力以及桩身单位侧摩阻力的变化规律。通过静... 针对黏性土中静压沉桩贯入特性方面的研究相对较少的状况,基于光纤光栅(fiber bragg grating,简称FBG)传感技术,考虑开口、闭口不同桩端形式和不同桩径,研究了静压沉桩过程中沉桩阻力、桩身轴力以及桩身单位侧摩阻力的变化规律。通过静压沉桩模型试验,分析了桩端形式、桩径、沉桩深度等因素对沉桩阻力、桩身轴力及桩身单位侧摩阻力的影响规律。研究结果表明:FBG传感技术对黏性土中静压沉桩阻力的测试性能优越,能够准确体现静压管桩的贯入特性。沉桩结束时开口和闭口试桩的桩端阻力分别约占沉桩阻力的66.7%、59.5%。沉桩过程不可忽略开口土塞效应和桩径对沉桩阻力的影响。桩身轴力的分布形式不会因桩端形式而发生改变。桩径140 mm试桩的桩身轴力传递性能优于桩径100 mm试桩,两试桩桩身轴力递减率分别为40.8%、34.2%。开口试桩内管和外管桩身单位侧摩阻力最大值分别为1.67、4.83 kPa,均小于闭口试桩。贯入深度为90 cm时桩身单位侧摩阻力最大值随着桩径增加而增大,同一深度桩径越大桩身单位侧摩阻力"侧阻退化"越明显。入土深度为30 cm时两不同桩径桩身单位侧摩阻力减幅相差0.93 kPa。确定静压贯入沉桩阻力时考虑基于黏性土的侧阻退化后实际值更为合理。 展开更多
关键词 静压沉桩 FBG传感技术 沉桩阻力 桩身轴力 桩身单位侧摩阻力
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两种不同材质抗浮锚杆锚固性能的现场对比试验研究与机理分析 被引量:35
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作者 白晓宇 张明义 闫楠 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期38-46,59,共10页
为深入研究中风化花岗岩中以全螺纹GFRP筋材为杆体的全长黏结抗浮锚杆锚固机理及破坏机制,进行了螺纹GFRP抗浮锚杆与螺纹钢抗浮锚杆现场拉拔试验。试验结果表明,GFRP抗浮锚杆的极限抗拔承载力高于钢筋抗浮锚杆;相同荷载水平,相同位置处G... 为深入研究中风化花岗岩中以全螺纹GFRP筋材为杆体的全长黏结抗浮锚杆锚固机理及破坏机制,进行了螺纹GFRP抗浮锚杆与螺纹钢抗浮锚杆现场拉拔试验。试验结果表明,GFRP抗浮锚杆的极限抗拔承载力高于钢筋抗浮锚杆;相同荷载水平,相同位置处GFRP锚杆的轴力大于钢筋锚杆,钢筋锚杆轴力沿深度衰减的速率比GFRP锚杆快;GFRP锚杆剪应力峰值点较钢筋锚杆更明显,钢筋锚杆的剪应力比GFRP锚杆发挥早,GFRP锚杆的峰值剪应力比钢筋锚杆大;就砂浆与围岩界面的平均黏结强度而言,GFRP抗浮锚杆高于钢筋抗浮锚杆;GFRP抗浮锚杆以杆体材料剪切破坏为主,而螺纹钢锚杆的破坏是锚固体与围岩界面产生剪切滑移破坏。 展开更多
关键词 中风化花岗岩 GFRP抗浮锚杆 拉拔试验 极限抗拔承载力 平均黏结强度 光栅传感器
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土岩深基坑桩-撑-锚组合支护体系变形特性 被引量:38
16
作者 白晓宇 张明义 +2 位作者 闫楠 王永洪 袁海洋 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期454-463,共10页
以青岛地区特有的土岩组合地质条件为背景,通过Plaxis有限元模拟和现场监测相结合的方法,探讨土岩组合深基坑中围护桩、钢支撑与锚索组合支护体系的协同作用及基坑变形规律。通过不同支护形式的对比分析得到围护桩桩身水平位移、基坑周... 以青岛地区特有的土岩组合地质条件为背景,通过Plaxis有限元模拟和现场监测相结合的方法,探讨土岩组合深基坑中围护桩、钢支撑与锚索组合支护体系的协同作用及基坑变形规律。通过不同支护形式的对比分析得到围护桩桩身水平位移、基坑周边地表沉降分布规律;从开挖步、钢支撑预应力及锚索预应力的变化分析得到围护桩桩身水平位移、弯矩及剪力的分布规律。研究结果表明:基坑变形和周边地表沉降模拟结果与实测值结果吻合较好,基坑的变形主要发生在基坑上部软弱土层,采用桩–撑–锚组合支护体系在青岛地区具有很好的实用性。研究成果可为类似土岩结合地区深基坑支护设计提供参考。 展开更多
关键词 土岩组合 深基坑 组合支护体系 钢支撑 锚索 变形 有限元
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再生粗骨料品质提升技术研究 被引量:12
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作者 郭远新 李秋义 +2 位作者 汪卫琴 牛景轶 孔哲 《混凝土》 CAS 北大核心 2015年第6期134-138,共5页
重点从物理强化和化学强化两个方向来对比研究强化技术对再生粗骨料品质的提升情况。通过对不同强化处理得到的再生粗骨料进行吸水率、表观密度、压碎指标、体积密度、坚固性等基本性能的研究,评定出再生粗骨料的类别。研究表明使用颗... 重点从物理强化和化学强化两个方向来对比研究强化技术对再生粗骨料品质的提升情况。通过对不同强化处理得到的再生粗骨料进行吸水率、表观密度、压碎指标、体积密度、坚固性等基本性能的研究,评定出再生粗骨料的类别。研究表明使用颗粒整形设备对破碎好的再生粗骨料进行二次处理,实现了对再生粗骨料的多次强化,使其达到国家I类骨料的标准,其表观密度达到2575 kg/m^3,空隙率为45%,24h吸水率为1.2%,压碎指标值为9%,各项性能参数接近于天然骨料。经过化学强化不同处理方式后再生粗骨料的各项性能参数也有一定的改善,其中采用浸渍处理要优于喷淋处理,强化处理48 h的效果更为明显。 展开更多
关键词 再生粗骨料 物理强化 化学强化 表观密度 吸水率 压碎指标
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黏性土中单桩贯入桩–土界面超孔压和土压测试现场试验 被引量:11
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作者 王永洪 张明义 +4 位作者 刘俊伟 白晓宇 杨苏春 桑松魁 闫楠 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期950-958,共9页
黏性土地基中静压桩沉桩过程桩–土界面受力变化是岩土工程中常见的问题。在东营某工地黏性土地基中进行了足尺静压桩的贯入试验,重点监测了桩身不同h/L位置处桩–土界面超孔隙水压力和土压力随入土深度的变化规律,并分析了桩身不同h/L... 黏性土地基中静压桩沉桩过程桩–土界面受力变化是岩土工程中常见的问题。在东营某工地黏性土地基中进行了足尺静压桩的贯入试验,重点监测了桩身不同h/L位置处桩–土界面超孔隙水压力和土压力随入土深度的变化规律,并分析了桩身不同h/L位置处桩–土界面超孔隙水压力与上覆土体有效压力的关系,在同一入土深度桩–土界面土压力的变化特性,重点研究了影响桩–土界面有效土压力分布的原因。测试结果表明:沉桩引起的桩身不同h/L位置处桩–土界面超孔隙水压力与上覆土体有效压力比值最大是1.08,且该比值沿桩身向上逐渐减小;同一入土深度桩身不同h/L位置处桩–土界面土压力存在"侧压力退化"现象,且随着h/L的增加,该退化现象会越发明显,h/L=11/12位置处桩–土界面土压力仅约为10 kPa;除h/L=11/12位置处,桩身其它不同h/L位置处桩–土界面有效土压力是桩–土界面超孔隙水压力的1.88~2.20倍。研究成果对黏性土地基中静压桩施工和承载力确定具有一定的工程指导意义。 展开更多
关键词 静压桩 沉桩过程 桩–土界面 超孔隙水压力 土压力 现场试验
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全长黏结GFRP抗浮锚杆荷载分布函数模型研究 被引量:15
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作者 白晓宇 张明义 +2 位作者 匡政 王永洪 闫楠 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1977-1988,共12页
基于荷载传递法理论与Kelvin问题的位移解,进一步推导全长黏结GFRP(glass fiber reinforced plastics)抗浮锚杆在轴向拉拔荷载作用下轴力沿锚固深度的分布函数。为验证该理论应用于GFRP抗浮锚杆的合理性,借助植入式光纤光栅传感技术,对... 基于荷载传递法理论与Kelvin问题的位移解,进一步推导全长黏结GFRP(glass fiber reinforced plastics)抗浮锚杆在轴向拉拔荷载作用下轴力沿锚固深度的分布函数。为验证该理论应用于GFRP抗浮锚杆的合理性,借助植入式光纤光栅传感技术,对2根同型号GFRP抗浮锚杆进行现场拉拔破坏性试验。研究结果表明:根据荷载传递法与Kelvin位移解得到锚杆轴力与剪应力分布函数曲线形式与试验结果相近,说明该理论合理;孔口锚固体的开裂导致锚杆轴力及剪应力分布曲线试验值主要分布范围比理论值的更大;由于试验过程中岩土体位移较小,锚杆的剪应力分布曲线形式较理论值呈现"矮胖"的特点。此外,对锚杆轴力、剪应力理论分布函数曲线进行修正后的结果与试验结果吻合度显著提高。 展开更多
关键词 GFRP抗浮锚杆 轴力 剪应力 荷载传递法 Kelvin位移解 拉拔试验
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不同含水率状态下黏性土-混凝土界面剪切特性室内试验研究 被引量:15
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作者 王永洪 张明义 +2 位作者 白晓宇 刘俊伟 高强 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期118-123,192,共7页
利用青岛理工大学自行研制的恒刚度直剪仪,完成了18%、20%、25%、28%共4组不同含水率黏性土与混凝土大型直剪试验,重点对不同含水率和法向应力下剪应力—剪切位移关系曲线进行分析,探讨了含水率的变化对黏性土与混凝土界面力学特性的影... 利用青岛理工大学自行研制的恒刚度直剪仪,完成了18%、20%、25%、28%共4组不同含水率黏性土与混凝土大型直剪试验,重点对不同含水率和法向应力下剪应力—剪切位移关系曲线进行分析,探讨了含水率的变化对黏性土与混凝土界面力学特性的影响规律。试验结果表明:黏性土与混凝土界面的剪应力—剪切位移关系曲线受到含水率变化的影响。当含水率较高时,界面剪应力达到峰值后剪切变形表现为典型的弹塑性变形;当含水率较低时,界面剪应力—剪切位移关系曲线呈现出折线型关系。界面抗剪强度随含水率的增大而减小,但抗剪强度与法向应力始终保持线性关系,黏聚力受临界含水率25%左右的影响,小于临界含水率时,黏聚力随含水率的增大而增大,大于临界含水率后,黏聚力随含水率的增大而减小;摩擦系数受含水率的影响较小,变化幅度仅为5.5%。 展开更多
关键词 含水率 黏性土与混凝土界面 剪切特性 室内试验
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