国家自然科学基金(41262012)
- 作品数：28 被引量：144H指数：9
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- 不同降温条件下天然盐渍土盐-冻胀特性试验研究
- 新疆地处内陆寒旱区，盐渍土在新疆分布广泛，不同区域的盐渍土又具有独特的性质。选取罗布泊地区和艾丁湖地区天然盐渍土进行不同降温速率条件下的盐冻胀试验和阶梯式冻融循环试验，研究降温速率对盐渍土盐冻胀特性的影响以及盐渍土冻融循...
- 刘凯
- 关键词：冻胀特性冻融循环
- 文献传递
- 粉煤灰掺量对天然盐渍土强度和变形的影响被引量：3
- 2017年
- 选取天然盐渍土在不同粉煤灰配合比条件下进行三轴试验、压缩试验和溶陷试验,研究粉煤灰对天然盐渍土的改良特性规律。试验结果表明:同种类盐渍土在一定条件下,盐渍土的抗剪强度随着粉煤灰配合比的增加逐渐增加;粉煤灰可改良盐渍土的压缩特性,压缩系数变化较大的垂直压力在400kPa之前,粉煤灰掺量越多,改良效果越好。氯渍土的压缩系数较硫酸盐渍土小,相应的压缩模量较大;粉煤灰对天然盐渍土溶陷特性的改良存在峰值压力为400kPa,对于粉煤灰的配合比也存在一界限值,氯盐渍土的粉煤灰最优配合比为15%,亚硫酸盐渍土的粉煤灰最优配合比为20%。
- 周冬梅周冬梅张远芳
- 关键词：粉煤灰
- 考虑不同颗粒形状的PFC^(3D)砂土直剪试验模拟研究被引量：10
- 2019年
- 针对纯圆形颗粒在模拟土工直剪试验中的缺陷,以砂土直剪试验为研究对象,基于PFC^(3D)颗粒流程序,以纯圆颗粒为基本形状进行二次开发,利用FISH语言编程,引入了由pebble构成的块体(clump)单元,建立了哑铃形和椭圆形两种不同颗粒形状的簇颗粒,对纯圆颗粒及簇颗粒进行直剪试验模拟对比,并分析了颗粒初始配位数与内摩擦角的关系以及不同颗粒试样的体积变化规律,从细观上描述了不同形状颗粒的空间活跃程度。结果表明:颗粒形状直接影响着数值模拟的精度,椭圆形颗粒的吻合度最高,哑铃形颗粒次之,圆形颗粒较差,椭圆形颗粒较纯圆颗粒的精度提高了7.05%;簇颗粒的初始配位数相比纯圆颗粒较大,其试样表现出较高的强度和稳定性;颗粒形状对试样体积变化有着显著影响;纯圆颗粒的空间活跃程度较为明显,簇颗粒则相对稳定。该研究可为土工试验模拟在颗粒选择及模拟方法上提供一定的参考。
- 杨升李晓庆
- 关键词：颗粒流直剪试验数值模拟离散元法
- 测试温度对天然盐渍土含水率的影响
- 2015年
- 选取罗布泊地区10种土为研究对象,在不同温度梯度下测定土样含水率,分析失水过程,研究测试温度对盐渍土含水率的影响。发现不同种类、不同含盐量的风干盐渍土在测试温度低于70℃时含水率变化相对不明显,测试温度高于70℃时盐分结晶水开始大量失去,含水率变化显著;同一测试温度下同一类盐渍土含盐量越大其含水率越大;建议盐渍土含水率测定温度设定在70℃。
- 刘长江张远芳张凌凯张苏
- 关键词：含水率离子含量
- 罗布泊天然盐渍土冻融循环后微观结构分析被引量：6
- 2016年
- 为从微观角度研究冻融循环条件对天然盐渍土结构的影响,以罗布泊地区一定深度的天然盐渍土为试样,进行了室内3、5、7次冻融循环试验,在每次试验后测定土样的密度、含水率,并利用SEM提取微观结构图片,进而对试验后的土样在1000倍放大扫描电子显微镜下的微观结构变化进行分析。研究结果表明:随着冻融循环次数的增加,水分自下而上向冷端迁移,冷端含水率较高;土样的密度不断减小,且在深度方向呈现出不规则的正"3"字形的变化规律。冻融前后土体微观结构特征明显不同,经过冻融循环后,土体颗粒间孔隙增大,密实度降低,内部骨架结构发生位移,易引发土体盐胀变形、翻浆、溶陷等不良现象,会严重影响道路工程的稳定性。
- 石群张远芳
- 关键词：冻融循环含水量电镜扫描
- 亚硫酸盐渍土各冻融周期盐-冻胀规律试验研究被引量：4
- 2018年
- 为研究罗布泊地区天然亚硫酸盐渍土盐-冻胀各冻融循环周期内的变化规律及影响因素,采用控制初始含水率和干密度的方法进行冻融循环试验。试验结果表明:亚硫酸盐渍土各周期的盐-冻胀率为先增后减的二次函数状,在冻融循环作用下盐溶液浓度降低,土体内部结构达到临界点,4周期后各周期的盐-冻胀率开始降低;前4周期的盐-冻胀率呈先减速后加速,且随含水率的增大表现明显,土体结构性损伤是盐-冻胀增长加速的主要原因;随初始干密度的增大,盐-冻胀作用在改变土体的孔隙和结构时所需的能量增加,试验中各周期的盐-冻胀率表现出波动性的变化。研究结果表明:亚硫酸盐渍土各冻融周期的盐-冻胀率与土体在各周期所呈现的结构状态有密切关系。
- 潘蕾张远芳陈敬知张运海
- 灰色关联优势分析在盐渍土工程中的应用
- 2014年
- 在我国西部广大地区如新疆等地广泛分布着大量的盐渍土,在外界条件影响下,其土体中盐碱成分存在迁移和聚集、反复结晶和溶解现象,造成盐渍土积盐与脱盐过程频繁交替,使其表现出溶陷特性,严重危害建筑物的安全运行。选取几种典型的盐渍土进行室内溶陷性试验,并通过灰色系统理论的研究方法,分析了影响盐渍土溶陷系数的各因素的权重关系。研究结果表明,干密度对盐渍土溶陷系数的影响最大,其次是塑限、液限及土的含水率。这一研究结论可为盐渍土的溶陷性病害防治提供相应的理论依据。
- 慈军张远芳
- 关键词：盐渍土
- 罗布泊地区天然硫酸盐渍土融沉量试验研究被引量：2
- 2017年
- 为研究该地区硫酸盐渍土融沉量的影响因素,在对罗布泊地区S235公路沿线勘察调研的基础上,通过模拟土体在自然环境下的温度条件变化的方法,对该地区天然硫酸盐渍土进行冻融循环试验研究。试验结果表明:天然硫酸盐渍土的融沉量与冻融循环次数呈二次函数的关系;各周期的融沉量随含水率的增大而增大;融沉量对含水率的变化有较强的敏感性,对干密度的变化敏感度相对较低。
- 周冬梅张远芳潘蕾
- 关键词：含水率干密度
- 冻融循环作用下盐渍土抗剪强度变化规律研究被引量：21
- 2016年
- 研究冻融循环作用对不同种类盐渍土抗剪强度的影响,对研究区域现场勘察取样,选取罗布泊地区两种典型天然盐渍土:氯盐渍土和硫酸盐渍土,分别配制最大干密度和最优含水率的试样,在不同冻融循环次数下进行三轴固结排水剪切试验,考察两类盐渍土的抗剪强度随冻融循环次数的变化关系。结果表明:氯盐渍土的抗剪强度参数c_d、φ_d随冻融循环次数的增加而减小,但φ_d降低的趋势比较平缓;硫酸盐渍土的抗剪强度参数c_d、φ_d随冻融循环次数的增加而减小;硫酸盐渍土的抗剪强度参数c_d、φ_d减小的幅度均大于氯盐渍土。氯盐和硫酸盐特性的不同是导致两类盐渍土抗剪强度随冻融循环次数增加而呈现不同变化趋势的根本原因。
- 王海涛张远芳成峰孙勇
- 关键词：氯盐渍土硫酸盐渍土冻融循环抗剪强度
- 天然盐渍土冷端阶梯式持续降温盐-冻胀及水盐迁移试验研究被引量：6
- 2016年
- 为研究罗布泊地区天然盐渍土中盐-冻胀规律和盐胀机制,选取罗布泊含砂低液限粉土在自动化大尺寸可控温度循环仪中冷端阶梯式持续降温,进行盐-冻胀试验。结果表明,该土为含砂低液限粉土,在土体温度为5-0℃时,发生明显土体膨胀,此温度区间为该土类盐胀起胀温度区;冷端持续降温过程土体膨胀变形可分为3个阶段,第一阶段为盐胀起胀阶段,第二阶段为盐胀增长阶段,第三阶段为盐-冻胀共同增长阶段;水分与盐分从暖端向冷端迁移,其中氯离子与水分迁移具有一定共性,而硫酸根离子与二者不同。
- 张运海张远芳刘凯潘蕾
