周杨
- 作品数：12 被引量：47H指数：4
- 供职机构：河海大学土木与交通学院岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程更多>>
- 水冷作用对地铁车站板式结构硬化翘曲影响现场试验被引量：1
- 2023年
- 混凝土水化作用引起结构发生温度开裂,严重威胁混凝土的施工质量,造成车站结构渗漏。目前针对车站结构水化热温控技术的研究相对不足。为此,在混凝土结构中埋设换热管搭建地铁车站结构的水管冷却温控系统,开展地铁车站板式结构水化热水管冷却现场试验,实测车站结构的水化热温度和早期应变变化。首先,对比分析水管冷却技术对车站结构水化热的温控效果,并讨论水管冷却的换热机理;其次,分析车站板式结构的硬化变形行为,进一步探讨水管冷却对车站结构早期硬化热力行为的影响。研究表明:由换热管、水泵、水箱等设备构成的水管冷却系统可以用于地铁车站板式结构的水化热温控调节;与自然冷却相比,水管冷却通过加速内部混凝土与外界环境的热交换可降低车站结构水化热峰值温度3℃,提前水化进程约35 h;车站板式结构的水化热残余拉应力较块状结构和柱状结构略大,其水化热变形可分为受热“凹形”翘曲、散热翘曲恢复和散热“凸型”残余翘曲3个阶段;水管冷却可降低车站结构的早期峰值压应力、残余拉应力、温度翘曲应力约1/3,表明水管冷却系统可以有效控制车站结构的早期裂缝。研究结果对地下地铁车站结构早期开裂控制有一定的参考价值。
- 胡帅军孔纲强刘江涛周杨钟国杨庆
- 关键词：地铁车站水管冷却混凝土水化热翘曲变形
- 负摩阻力作用下桩基中性点位置、下拽力及下拽位移与时间的关系被引量：12
- 2016年
- 介绍桩基负摩阻力产生及发展过程;针对中性点位置、下拽力及下拽位移与时间之间的关系,提出关系拟合预测曲线模型,并与现场工程实测结果进行对比分析,探讨曲线模型参数的物理意义。研究结果表明:提出的曲线模型计算结果与实测结果吻合良好,从而验证该模型的准确性和可靠性,为进一步研究桩基负摩阻力特性及其设计和计算提供参考依据。
- 孔纲强周杨彭怀风
- 关键词：桩基负摩阻力
- 三种工况下扩底楔形桩承载特性模型试验研究被引量：7
- 2017年
- 扩底楔形桩具有单位材料利用率高、竖向桩侧摩阻力和桩端阻力较常规等截面桩高的技术优点。然而,针对该桩型竖向及水平向承载力的定量模型试验研究相对较少。基于模型试验方法,开展砂性土中竖向、水平向荷载以及地面堆载等不同形工况荷载作用下扩底楔形桩的承载特性试验,测得不同荷载等级下桩侧摩阻力、桩端阻力、侧向土压力、桩顶下拽位移以及桩身下拽力等分布规律;同时,开展等混凝土用量常规等直径桩的承载特性试验作为对比分析,初步探讨了两种桩型的受力机制与异同点。研究结果表明,试验条件下,扩底楔形桩的单桩竖向承载力约为等直径圆桩的2.33倍,表现出侧阻力和端阻力都优于圆形桩的特点;水平承载力约为等直径圆桩的1.48倍,上部直径较大和扩大头的存在提高了其水平承载性能;与等直径圆桩相比,楔形角的存在可有效降低桩顶下拽位移,可见把传统桩型转变成扩底楔形桩是降低负摩阻力对桩基影响的有效方法之一。
- 任连伟顾红伟彭怀风周杨
- 关键词：模型试验竖向承载力水平承载力
- 温度对透明砂土强度特性影响试验研究
- 2022年
- 由熔融石英砂和与之折射率相匹配的孔隙液体配制而成的透明砂土材料,已广泛应用于岩土工程可视化模型试验中。温度引起的土体强度和变形问题是现阶段岩土工程领域的热点课题之一。孔隙液体折射率的温度敏感性高,可通过温度改变引起透明度变化、进而通过研究图像灰度值变化规律来探讨土体内部温度场。然而,目前已有关于透明砂土强度特性研究中关于温度效应的影响研究较少。基于温控三轴试验,针对透明砂土材料进行三轴固结排水(CD)试验,测试25℃和50℃2种温度条件下透明砂土材料的剪应力-应变曲线、热致体变等力学特性,进一步分析得到其临界状态线及临界状态M值,初步探讨温度对透明砂土材料强度特性的影响规律。并与已有研究中温度效应下标准砂强度特性变化规律进行对比分析,验证透明砂土进行可视化模型温度试验的可行性。试验结果表明,本文试验条件下,饱和透明砂土的抗剪强度和割线模量随着温度升高而有所增加;饱和透明砂土试样随着温度升高而产生一定的膨胀,且热致体积应变与围压相关;透明砂土试样强度特性随温度的变化规律与标准砂相近、数值上有所差异;25℃和50℃温度条件下,透明砂土材料的临界状态M值分别为1.08和1.10。
- 孔纲强张天聪周杨孙学谨杨庆
- 关键词：强度特性温度效应
- 楔形桩和等截面桩中性点位置可视化对比模型试验被引量：1
- 2015年
- 地面堆载作用下楔形桩中楔形角的存在可以降低桩身下拽力,但针对倒楔形角的存在与中性点位置关系的研究却相对较少。为了分析地面堆载作用下楔形桩和等截面桩的桩-土相互作用机制,基于透明土材料和PIV(particle image velocimetry)技术,采用非插入式测试方法开展地面堆载作用下楔形桩和等截面桩中性点位置的对比模型试验研究,测得不同地面堆载等级作用下桩体沉降与桩周土体沉降等变化规律,探讨了桩-土相对位移、中性点位置与地面荷载等级的变化规律。研究结果表明,利用透明土材料来研究桩基中性点位置的试验方法在技术上是可行的;文中试验条件下楔形桩和等截面桩中性点位置均随着地面堆载等级的增加而降低。
- 孔纲强孙学谨曹兆虎周杨
- 关键词：楔形桩负摩阻力中性点模型试验
- 化学电渗法中位移场可视化观测及气泡消除方法研究
- 2020年
- 基于新型透明黏土材料和PIV技术,开展化学电渗法加固软基透明土模型试验,可视化观测土体位移场变化规律,并初步探讨电渗过程中阴极气泡聚集问题与消除方法。研究结果表明:在本文试验条件下,试剂浓度每增大0.5 mol/L,水平位移平均增加22%,竖向位移平均减少16%,土体排水效果减弱,可以使土体获得加固效果;采用除气泡的方法后,阴极接触电阻降低约50%,可提高电渗效果。
- 刘大鹏孔纲强傅钧义周杨文磊
- 关键词：软基处理位移场模型试验
- 路堤荷载下浅层就地固化联合管桩复合地基桩-土应力比及沉降计算被引量：7
- 2022年
- 浅层就地固化联合管桩复合地基是超软土地基加固的有效方法之一。基于复合地基荷载传递法理论,将路堤填料、固化层、基桩、桩间土和下卧层作为一个系统,建立考虑应力、沉降变形连续性的浅层就地固化联合管桩复合地基的理论计算方法,探讨浅层固化层对管桩复合地基桩-土应力比及地基沉降的影响规律。通过与浅层就地固化联合管桩复合地基现场试验结果的比较分析,并与传统管桩复合地基现场试验结果对比,验证了所建立的理论计算方法的准确性和可靠性。研究结果表明,浅层固化层的设置能够充分发挥管桩复合地基中基桩的承载性能,桩-土应力比随着浅层固化层模量的增大而呈线性增加(斜率约为1.6MPa^(-1));现场工况下,桩体中性点位置随浅层固化层模量的增大而上移(介于0.12~0.45之间);考虑到发挥固化剂材料性能及加固效果,选取水泥掺量不超过11%的固化剂较为合适。
- 周杨陈永辉孔纲强陈龙陈庚
- 关键词：管桩复合地基荷载传递桩-土应力比
- 基于透明土技术的加筋碎石桩承载特性试验研究被引量：1
- 2023年
- 加筋碎石桩是软土地基处理的重要手段之一,荷载作用下,加筋碎石桩桩体径向鼓胀变形及桩与桩周土体相互作用特性是影响桩基整体承载能力的关键因素。基于人工合成透明土材料及PIV图像处理技术,开展了非嵌入式加筋碎石桩承载特性试验研究。连续观测不同荷载作用下加筋碎石桩桩体鼓胀变形的发展过程,以及桩周土体位移变形情况,探讨加筋长度及刚度等因素对桩体鼓胀变形及承载特性的影响。研究结果表明:与普通碎石桩相比,加筋长度的增加会使桩体承载力显著提升。筋材刚度一定时,加筋长度由1D分别增加2倍、4倍时,即加筋长度为3D、5D时,桩体承载力分别提高约37.7%和62.3%,桩体承载力的提高幅度与加筋长度呈现非线性关系;碎石桩加筋长度最优范围为3D~5D。本试验单元体单桩加载情况下,加筋长度为3D时,桩体径向鼓胀变形量较常规碎石桩减少约44%;加筋刚度一定时,桩顶荷载增加,桩体主要鼓胀变区域z/D逐渐下移且鼓胀量增大,桩顶荷载为204kPa时,桩体最大鼓胀变形量δ/D为5.9%。荷载作用下,沿桩深方向,桩周土体变形扰动区主要集中在加筋段以下部分。利用透明土与PIV图像处理技术进行试验,可对加筋碎石桩加固地基设计施工提供参考依据。
- 郝耀虎周杨王闫超刘少炜
- 关键词：模型试验位移场
- 新型透明黏土制配及其物理力学特性研究被引量：17
- 2018年
- 基于人工合成透明土材料和PIV技术的可视化模型试验方法是重要的岩土工程测试手段之一,然而,目前已有透明土材料中针对模拟天然黏土的材料仍相对较少。提出以Carbopol Ultrez10聚合物(简称U10)、NaOH粉末和纯净水为原材料,碳纳米材料掺入作为示踪粒子制成散斑场,制配一种新型透明黏土材料的技术方案与操作方法。基于调制传递函数(MTF)方法,对新型透明黏土材料的光学透明性进行量化分析,并与已有透明土材料的光学透明性进行对比分析,验证其优越性。基于微型十字板剪切试验、压缩固结试验、渗透试验及热传导试验等室内试验方法,对新型透明黏土材料的物理力学特性进行系统研究,探讨其模拟天然黏土的可行性。研究结果表明:新型透明黏土材料的光学透明厚度可达25~40cm,较目前已有常规透明土材料的光学透明厚度提高约2~3倍;新型材料表现为中低灵敏性黏土、强度随时间明显增加,强度、压缩固结特性与天然淤泥(尤其是海相淤泥)或泥炭土的性质相近,渗透系数为2×10^-7~7×10^-7cm/s,热传导系数为0.62~0.71W·M^-1·K^-1。
- 孔纲强周杨刘汉龙王成青文磊
- 关键词：CARBOPOL光学透明性物理力学特性
- 化学电渗法加固软基位移场观测透明土模型试验被引量：1
- 2019年
- 化学电渗法是通过电极添加化学溶液以提高电渗效率、增强加固效果的新技术。基于新型透明黏土材料和PIV技术,开展化学电渗法加固软基透明土模型试验,可视化观测土体内部位移场、排水量等变化规律;着重分析了电压梯度、电渗时长、以及化学溶液浓度等因素对软基加固效果的影响规律。研究结果表明:本文试验条件下,电压梯度每增大0.2V/cm,电流峰值平均增大35%,排水速率峰值平均增大30%;加入化学溶液能降低40%的有效电阻,试剂浓度每增大0.5 mol/L,排水速率峰值平均增幅为25%。
- 孔纲强刘大鹏傅钧义周杨文磊
- 关键词：软基处理位移场
