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水-力作用下黏土孔隙结构演化规律研究进展

防灾减灾工程学报 2023年第4期43卷 905-916页

作者：牛庚郭晓霞陈凡秀孔亮卢有谦李凯青岛理工大学理学院山东青岛266520 青岛理工大学海洋环境混凝土技术教育部工程研究中心山东青岛266520 大连理工大学运载工程与力学学部辽宁大连116024 广西交科集团有限公司广西南宁530007

黏土的微结构直接决定宏观水-力学特性,然而现阶段绝大多数模型都是基于宏观参数所建立,由于缺乏微观机制的支撑,己经难以满足科研和工程需求。因此开展孔隙结构演化研究可以加深对非饱和土复杂水-力学特性的认识。在详细阐述黏土的孔... 详细信息

黏土的微结构直接决定宏观水-力学特性,然而现阶段绝大多数模型都是基于宏观参数所建立,由于缺乏微观机制的支撑,己经难以满足科研和工程需求。因此开展孔隙结构演化研究可以加深对非饱和土复杂水-力学特性的认识。在详细阐述黏土的孔径分布特征及双孔模型的基础上,全面回顾和总结了近年来水-力作用下黏土孔隙结构演化规律的研究成果与最新进展,并进行了相关讨论。结果表明:考虑颗粒集聚体的双孔模型(集聚体间孔隙与集聚体内孔隙)可以更好地解释黏土复杂的水-力学特性。水-力作用对黏土孔隙结构的影响机制不同,根据文献试验数据和理论分析初步总结出水-力作用下土孔隙结构的演化规律。外力荷载只显著影响集聚体间孔隙,对集聚体内孔隙基本不影响;含水率变化会改变土颗粒相对位置,继而影响这两类孔隙结构,但是土水相互作用复杂,导致含水率变化对土孔隙结构影响机制仍不清晰,并且没有统一认识。鉴于此,在研究土水相互作用对微观孔隙影响时应充分考虑物理-化学作用,并构建微观孔隙结构演化与宏观变形的定量关系,这也是今后需要深入研究的方向。

关键词：黏土孔隙结构演化规律水-力作用研究进展

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风化花岗岩土的持水特性研究

岩土工程学报 2018年第S2期40卷 96-100页

作者：卢有谦韦昌富蔡国庆赵成刚北京交通大学土木建筑工程学院中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室

以不同风化程度的花岗岩双层土质边坡土体为研究对象,利用压力板法和饱和盐溶液蒸汽平衡法,研究了在全吸力范围内压实样的持水特性。实验结果表明,全风化土的进气值和残余吸力值均低于残积土的,且过渡区呈线性有较大的坡度。花岗岩风化... 详细信息

以不同风化程度的花岗岩双层土质边坡土体为研究对象,利用压力板法和饱和盐溶液蒸汽平衡法,研究了在全吸力范围内压实样的持水特性。实验结果表明,全风化土的进气值和残余吸力值均低于残积土的,且过渡区呈线性有较大的坡度。花岗岩风化程度差异产生不同的风化产物,影响土体的矿物成分与孔隙结构进而控制土体的持水特性。通过X-射线衍射实验分析土样的黏土矿物成分,采用硅酸盐化学全分析土体的化学成分和风化成矿情况,研究矿物成分对土体持水特性的影响;最后通过扫描电镜与压汞实验,验证分析孔隙结构与分布对持水特性的影响。

关键词：风化花岗岩土全吸力范围持水曲线矿物成分孔隙结构

高吸力下广西重塑红黏土吸力与含水率关系试验研究

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岩土工程学报 2015年第S2期37卷 32-36页

作者：欧传景韦昌富颜荣涛卢有谦郭敬林桂林理工大学土木与建筑工程学院广西桂林541004 桂林理工大学广西建筑新能源与节能重点实验室广西桂林541004

吸力对非饱和土的性质有着重要的影响,探讨吸力与非饱和红黏土含水率之间的关系可以有效地服务地方经济。用蒸汽平衡法研究了高吸力段(3~368 MPa)广西贺州红黏土持水特性。研究表明,质量含水率或者饱和度随着控制吸力的增加而减小,随着... 详细信息

吸力对非饱和土的性质有着重要的影响,探讨吸力与非饱和红黏土含水率之间的关系可以有效地服务地方经济。用蒸汽平衡法研究了高吸力段(3~368 MPa)广西贺州红黏土持水特性。研究表明,质量含水率或者饱和度随着控制吸力的增加而减小,随着吸力的降低而增大;本组试验在控制吸力值为21.82 MPa时,曲线存在突变点,此时试样吸排水速率发生比较大的变化;脱湿曲线与吸湿曲线间存在滞回效应,吸力值小于突变点的时候,滞回现象明显。不同初始含水率的土样对应的吸力与含水率间关系曲线基本重合,而吸力与饱和度间关系曲线则不重合,主要与含水率的变化和土体的胀缩变形不成正比有关,孔隙比和吸力间的关系曲线也进一步说明了这一点,因此分析红黏土土水特征时要根据实际情况选用坐标变量。所获结果为当地边坡土体持水特性分析提供了基础数据,有助于该地区工程实践的防灾减灾。

关键词：蒸汽平衡法红黏土吸力含水率

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白泥改良膨胀土液塑限和膨胀力试验探究

河南工程学院学报(自然科学版) 2023年第4期35卷 22-28页

作者：刘万林张芹卢有谦吴广水于海浩广西岩土力学与工程重点实验室桂林理工大学广西桂林541004 广西交科集团有限公司广西南宁530007

为合理处置制浆造纸厂排出的固体废料造纸白泥,将其用于膨胀土改良,研究了不同掺量的白泥对膨胀土液塑限和膨胀力的影响。结果表明:10%的白泥掺量为最优掺量,可显著降低膨胀土的液塑限和膨胀力;继续增加白泥掺量,液塑限逐渐降低直至稳定... 详细信息

为合理处置制浆造纸厂排出的固体废料造纸白泥,将其用于膨胀土改良,研究了不同掺量的白泥对膨胀土液塑限和膨胀力的影响。结果表明:10%的白泥掺量为最优掺量,可显著降低膨胀土的液塑限和膨胀力;继续增加白泥掺量,液塑限逐渐降低直至稳定,但膨胀力反而提高。分析其原因,认为改良机制主要在于白泥中高价阳离子溶解造成黏土矿物的双电层压缩,过量的白泥改变了混合物的亲水性和孔隙结构,有利于毛细作用对水分的输送,提高了试样中黏土矿物成分的吸水速率,单位时间内会有更多黏土矿物发生膨胀,导致膨胀力在短时间内迅速上升。在实际膨胀土改良工程中需要注意,非膨胀性材料掺量并非越多越好。

关键词：造纸白泥膨胀土改良界限含水率膨胀力

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初始孔隙比对重塑膨润土压缩特性的影响

桂林理工大学学报 2015年第4期35卷 850-854页

作者：卢有谦韦昌富颜荣涛唐双慧向锐桂林理工大学广西岩土力学与工程重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学广西建筑新能源与节能重点实验室广西桂林541004

针对工程建设中日益彰显的软土地基病害,结合研究中的不足与实际工程需要,运用压实法制作了8组不同干密度试样,研究不同初始孔隙比重塑饱和膨润土的压缩性状。试验结果表明:膨润土e-lgσv'压缩曲线呈现类似天然沉积土的倒"S"形压缩曲线... 详细信息

针对工程建设中日益彰显的软土地基病害,结合研究中的不足与实际工程需要,运用压实法制作了8组不同干密度试样,研究不同初始孔隙比重塑饱和膨润土的压缩性状。试验结果表明:膨润土e-lgσv'压缩曲线呈现类似天然沉积土的倒"S"形压缩曲线,存在天然沉积土般的结构性及固结屈服压力。由于膨润土的固有特性以及孔径分布等的影响,不同孔隙比的压缩曲线存在明显差异,初始孔隙比大的压缩曲线位于初始孔隙比小的压缩曲线上方。根据Burland的固有压缩理论,可以对重塑饱和膨润土进行良好归一化。

关键词：膨润土孔隙比压缩性结构性归一化

高吸力下广西重塑红黏土吸力与含水率关系试验研究

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高吸力下广西重塑红黏土吸力与含水率关系试验研究

中国土木工程学会第十二届全国土力学及岩土工程学术大会

作者：欧传景韦昌富颜荣涛卢有谦郭敬林桂林理工大学土木与建筑工程学院桂林理工大学广西建筑新能源与节能重点实验室

吸力对非饱和土的性质有着重要的影响,探讨吸力与非饱和红黏土含水率之间的关系可以有效地服务地方经济。用蒸汽平衡法研究了高吸力段(368 MPa)广西贺州红黏土持水特性。研究表明,质量含水率或者饱和度随着控制吸力的增加而减小,随着吸... 详细信息

吸力对非饱和土的性质有着重要的影响,探讨吸力与非饱和红黏土含水率之间的关系可以有效地服务地方经济。用蒸汽平衡法研究了高吸力段(368 MPa)广西贺州红黏土持水特性。研究表明,质量含水率或者饱和度随着控制吸力的增加而减小,随着吸力的降低而增大;本组试验在控制吸力值为21.82 MPa时,曲线存在突变点,此时试样吸排水速率发生比较大的变化;脱湿曲线与吸湿曲线间存在滞回效应,吸力值小于突变点的时候,滞回现象明显。不同初始含水率的土样对应的吸力与含水率间关系曲线基本重合,而吸力与饱和度间关系曲线则不重合,主要与含水率的变化和土体的胀缩变形不成正比有关,孔隙比和吸力间的关系曲线也进一步说明了这一点,因此分析红黏土土水特征时要根据实际情况选用坐标变量。所获结果为当地边坡土体持水特性分析提供了基础数据,有助于该地区工程实践的防灾减灾。

关键词：蒸汽平衡法红黏土吸力含水率

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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非饱和红粘土边坡湿热特性现场测试研究

土工基础 2016年第2期30卷 259-264页

作者：郭敬林韦昌富颜荣涛黄振育卢有谦江西科技学院南昌330098 桂林理工大学土木与建筑工程学院广西桂林541004 广西岩土力学与工程重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学管理学院广西桂林541004

关于非饱和土湿热耦合传输作用的理论模型很多,大部分是基于特定的假设和边界条件提出的,而这些模型很少有应用过红粘土边坡现场测试的数据进行适用性验证。在广西桂林雁山地区建立非饱和红粘土边坡的现场原位测试系统,既实时跟踪测试... 详细信息

关于非饱和土湿热耦合传输作用的理论模型很多,大部分是基于特定的假设和边界条件提出的,而这些模型很少有应用过红粘土边坡现场测试的数据进行适用性验证。在广西桂林雁山地区建立非饱和红粘土边坡的现场原位测试系统,既实时跟踪测试红粘土边坡土体含水量和温度的演化规律,又获得炎热多雨环境下红粘土边坡的现场气象条件、土体含水量和温度的第一手资料,为研究者们进行相关模型的验证提供现场参考资料。红粘土边坡现场测试结果表明:土体含水量和温度随大气变化而呈正弦波动变化,表层土体含水量和温度随气候的波动最剧烈;当受大气降雨影响时,大气温度降低,土体含水量增加,温度降低,反之,则土体含水量减小,温度增加;土体含水量和温度之间的变化具有很强的关联性,含水量的增加降低了大气温度的影响范围和土体温度的变化幅度,而温度的变化反映出土体水分的迁移特性;随深度的增加,大气对土体含水量和温度的影响减弱。

关键词：非饱和红粘土现场测试含水量温度

区域实时对流层网格模型构建及在精密单点定位中的应用

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地球物理学进展 2024年第1期39卷 77-86页

作者：卢有勋甘肃省地图院兰州730000

受制于对流层延迟建模方法和建模背景场精度及时空分辨率的影响,目前实时对流层延迟模型的精度和稳定性都有待进一步改善.本文利用甘肃及周围地基共计184个GNSS(Global Navigation Satellite System)站估算的ZTD(Zenith Troposphere Del... 详细信息

受制于对流层延迟建模方法和建模背景场精度及时空分辨率的影响,目前实时对流层延迟模型的精度和稳定性都有待进一步改善.本文利用甘肃及周围地基共计184个GNSS(Global Navigation Satellite System)站估算的ZTD(Zenith Troposphere Delay),构建了空间分辨率为0.25°×0.25°的甘肃地区实时ZTD网格模型.针对传统的高程归化模型及水平内插模型精度低的问题,本文提出了利用高斯指数函数模型将不同高程的GNSS/ZTD归化到统一的高度,再基于BP神经网络模型从网格顶点周围统一高度后的GNSS/ZTD中内插出网格顶点处的ZTD.为了验证甘肃ZTD网格模型的精度,选取2022年甘肃地区8个未参与建模的陆态网GNSS测站的数据进行了实验.统计结果显示:与事后PPP(Precise Point Positioning)处理GNSS估算的ZTD相比,甘肃ZTD网格模型与真值偏差的RMS优于1.52 cm.此外,将构建的实时ZTD格网模型用于约束PPP处理,对于PPP浮点解施加ZTD约束后U方向精度提升22.9%,U方向收敛时间缩短26.4%.

关键词：对流层延迟模型 PPP 高程归化因子模型 ERA5

基于关联规则挖掘技术的电网故障风险要素分析

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武汉大学学报（工学版） 2024年第6期57卷 792-797页

作者：卢有飞冯国平卢宾宾广东电网有限责任公司广州供电局广东广州510620 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广东广州510663 武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079

暴雨、台风、高温、雷电等极端天气与气象灾害可能对电力系统安全稳定运行带来极大挑战。因此,探究电网故障风险与相关要素的关联关系是提升电力安全水平的有效手段。基于模糊聚类和频繁项集关联规则挖掘算法,构建了电网故障风险要素关... 详细信息

暴雨、台风、高温、雷电等极端天气与气象灾害可能对电力系统安全稳定运行带来极大挑战。因此,探究电网故障风险与相关要素的关联关系是提升电力安全水平的有效手段。基于模糊聚类和频繁项集关联规则挖掘算法,构建了电网故障风险要素关联分析技术流程。以广州市为例,基于电网故障维修订单数据、气象数据和台风灾害数据,在对气象和灾害数据集进行概化的基础上,探究了电网故障风险及相关要素特征间的关联规则。结果表明:高温、暴雨、大风、台风灾害等要素与电网低压故障存在关联规则,据此可提出有针对性的电网安全保障措施与建议。

关键词：电网故障气象因素关联规则挖掘频繁项集算法