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考虑水致劣化效应的库岸滑坡非饱和渗流应力耦合分析

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地质科技通报 2022年第6期41卷 113-122页

作者：姜自华王环玲河海大学岩土工程研究所南京210098

水对岩土体的力学参数存在明显的劣化效应。开展了不同含水率条件下滑坡堆积体三轴力学试验,建立了饱和度和力学参数之间的经验方程;对建立的经验方程进行了二次开发,通过饱和度和力学参数的耦合,实现了库水位实时变动过程中考虑岩土体... 详细信息

水对岩土体的力学参数存在明显的劣化效应。开展了不同含水率条件下滑坡堆积体三轴力学试验,建立了饱和度和力学参数之间的经验方程;对建立的经验方程进行了二次开发,通过饱和度和力学参数的耦合,实现了库水位实时变动过程中考虑岩土体力学参数变化对滑坡稳定性的影响,克服了库水位变动过程中岩土体物理力学参数不能随库水入渗变化的局限性。通过云南省兰坪县大华滑坡在库水位变动环境下的模拟结果和现场监测数据的比对,验证了考虑岩土体力学参数水致劣化效应的合理性,并对大华滑坡考虑水致劣化效应的变形演化规律进行了工程应用。

关键词：水动力型滑坡水致劣化饱和度饱和-非饱和渗流渗流应力耦合大华滑坡

含砂率和含水率对人工冻土单轴抗压强度的影响

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矿业研究与开发 2016年第12期36卷 47-50页

作者：姜自华姚兆明陈军浩安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南市232001 福建工程学院土木工程学院福建福州350118

取自甘肃溏家河井筒的砂质粘土,配制NaCl含量为1%,含水率、含砂率不同的试样。研究了-15℃条件下含砂率和含水率对于砂土单轴强度的影响。结果表明:随着含水率的增加,砂土的单轴强度先增大,到达峰值后开始减小;随着含砂率的增加,砂土的... 详细信息

取自甘肃溏家河井筒的砂质粘土,配制NaCl含量为1%,含水率、含砂率不同的试样。研究了-15℃条件下含砂率和含水率对于砂土单轴强度的影响。结果表明:随着含水率的增加,砂土的单轴强度先增大,到达峰值后开始减小;随着含砂率的增加,砂土的单轴强度减小,较低含水率试样的单轴强度减幅大于较高含水率的,在含水率为10%时减幅为74.4%,在含水率为20%时减幅为56.6%。通过定义单轴强度影响因子,得出含砂率是影响人工冻结砂土的单轴强度的主要因素、含水率是次要因素的结论。

关键词：含砂率含水率人工冻土单轴抗压强度破坏应变

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冻融循环和含水率对砂岩单轴抗压强度的影响

矿业研究与开发 2017年第1期37卷 85-88页

作者：姜自华姚兆明陈军浩安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南市232001 福建工程学院土木工程学院福建福州350118

为研究冻融循环条件下含水率对深部砂岩强度的影响,采用WDT-100试验机进行了在不同含水率下砂岩经历0,3,6,10,20,40次冻融循环后的单轴抗压试验。试验结果表明:相同冻融循环次数下,随着含水率的增大,砂岩单轴抗压强度近似成线性减小的趋... 详细信息

为研究冻融循环条件下含水率对深部砂岩强度的影响,采用WDT-100试验机进行了在不同含水率下砂岩经历0,3,6,10,20,40次冻融循环后的单轴抗压试验。试验结果表明:相同冻融循环次数下,随着含水率的增大,砂岩单轴抗压强度近似成线性减小的趋势,经历20次冻融循环后单轴强度减幅高达42%;相同含水率下,随着冻融循环次数的增多,砂岩单轴抗压强度呈幂函数减小的趋势,最后趋于稳定;通过定义单轴强度影响系数得出冻融循环次数是影响砂岩单轴抗压强度的主要因素,含水率为次要因素。

关键词：冻融循环含水率砂岩单轴抗压强度

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人工冻结中砂岩尺寸特性力学性质的分析

煤炭技术 2016年第5期35卷 39-42页

作者：姜自华姚兆明商玉娇安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001

基于最弱链模型和Weibull分布假设,采用损伤理论,建立了冻结状态下单轴压缩中砂岩损伤统计本构模型。然后采用WDT-100冻土试验机对不同体积中砂岩试样进行单轴压缩试验,分析了试验结果和冻结中砂岩力学参数和体积间的关系,得到了考虑体... 详细信息

基于最弱链模型和Weibull分布假设,采用损伤理论,建立了冻结状态下单轴压缩中砂岩损伤统计本构模型。然后采用WDT-100冻土试验机对不同体积中砂岩试样进行单轴压缩试验,分析了试验结果和冻结中砂岩力学参数和体积间的关系,得到了考虑体积因素的冻结中砂岩损伤统计本构模型参数。最后将其他体积冻结中砂岩试样的理论曲线与试验结果进行对比,两者吻合较好,显示了所建模型的合理性。

关键词：岩石力学人工冻土尺寸效应 Weibull分布

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含硅藻泥岩单轴抗压强度试验研究

煤炭技术 2016年第9期35卷 56-58页

作者：刘路路刘晓燕姜自华长安大学公路学院西安710064 安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001

对某深井煤矿不同深度的含硅藻泥岩进行了单轴无侧限抗压强度试验。通过分析试验数据可知,含硅藻泥岩的单轴无侧限抗压强度受温度、加载速率、含水率等因素影响,温度越低,加载速率越大,含水率越低,抗压强度越高。

关键词：含硅藻泥岩单轴无侧限抗压强度温度

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长期荷载对人工冻土单轴强度的影响

煤炭技术 2017年第2期36卷 47-49页

作者：姜自华姚兆明陈军浩安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 福建工程学院土木工程学院福州350118

取自煤矿井检孔的原状黏土,加工成准50 mm×100 mm标准试样,先分别在-5℃、-10℃、-15℃下进行单轴压缩试验获得单轴极限抗压强度,然后进行-5℃、-10℃、-15℃下蠕变荷载分别为0.3σs、0.5σs的单轴蠕变试验,最后将蠕变试验后的试样进... 详细信息

取自煤矿井检孔的原状黏土,加工成准50 mm×100 mm标准试样,先分别在-5℃、-10℃、-15℃下进行单轴压缩试验获得单轴极限抗压强度,然后进行-5℃、-10℃、-15℃下蠕变荷载分别为0.3σs、0.5σs的单轴蠕变试验,最后将蠕变试验后的试样进行单轴压缩试验。结果表明:随着温度的降低,原状黏土的单轴抗压强度不断提高;原状黏土经受长期荷载后的单轴抗压强度有所降低,在-5℃降幅最大达到15%,且都是塑性破坏方式。

关键词：人工冻土单轴强度破坏应变

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恒定主应力偏转角下黏土不排水剪切特性分析

力学与实践 2016年第1期38卷 56-62页

作者：姚兆明姜自华王春萌陈军浩安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 福建工程学院土木工程学院福州350118

天然土的结构性、各向异性对其强度有影响.进行固结压力100kPa、主应力轴恒定偏转角为0°,15°,30°,45°,60°的恒定主应力轴偏转角的固结不排水剪切试验,分析了不同恒定主应力轴偏转角对饱和软黏土固结不排水剪切强度影响;推导了总应... 详细信息

天然土的结构性、各向异性对其强度有影响.进行固结压力100kPa、主应力轴恒定偏转角为0°,15°,30°,45°,60°的恒定主应力轴偏转角的固结不排水剪切试验,分析了不同恒定主应力轴偏转角对饱和软黏土固结不排水剪切强度影响;推导了总应力控制恒定主应力轴偏转角剪切试验总应力路径,编制了总应力控制剪切三维点积分程序,对比恒定主应力轴偏转角饱和软黏土固结不排水剪切强度计算值与试验结果,表明程序能很好地反应各向异性对土剪切强度影响.

关键词：恒定主应力轴不排水剪切强度点积分

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人工冻结隧道模型试验及围岩温度场预测

四川建材 2018年第8期44卷 66-67,69页

作者：杨林姚兆明姜自华安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001

为了研究寒区隧道围岩温度场的特性,通过人工冻结法建立冻结隧道模型试验,得到寒区隧道模型试验围岩温度场变化曲线。试验表明随着冻结时间的增长,隧道不同位置围岩温度呈非线性降低。对有限实测数据建立温度-时间关系的学习样本,采用... 详细信息

为了研究寒区隧道围岩温度场的特性,通过人工冻结法建立冻结隧道模型试验,得到寒区隧道模型试验围岩温度场变化曲线。试验表明随着冻结时间的增长,隧道不同位置围岩温度呈非线性降低。对有限实测数据建立温度-时间关系的学习样本,采用支持向量机进行学习预测,将预测结果与实测结果比较发现:支持向量机核函数为双曲正割函数时,预测值与实测值相差不大,显示了所建模型的合理性。

关键词：人工冻结模型试验围岩温度场支持向量机

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寒区隧道工程防排水现状与思考

路基工程 2016年第4期 219-222页

作者：刘路路刘晓燕姜自华长安大学公路学院西安710064 安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001

伴随着"一带一路"政策的出台,寒冷地区修建公路和铁路的隧道工程也会随之增加。其中,寒区隧道防排水系统的防寒设计和施工是该地区隧道工程修建过程中面临的重点和难点,尤其是隧道建成后的渗漏水与冰冻是寒区隧道的顽症,长期以来一直困... 详细信息

伴随着"一带一路"政策的出台,寒冷地区修建公路和铁路的隧道工程也会随之增加。其中,寒区隧道防排水系统的防寒设计和施工是该地区隧道工程修建过程中面临的重点和难点,尤其是隧道建成后的渗漏水与冰冻是寒区隧道的顽症,长期以来一直困扰着我国寒区隧道的安全行车与运营管理。以西部寒冷地区大量隧道工程为研究对象,阐述了目前寒区隧道工程的防排水现状,通过仔细对比与研究寒区隧道工程的冻害情况,分析了寒区隧道工程发生渗漏水的原因,同时,提出了寒区隧道工程防排水的改进性措施与建议。

关键词：寒区隧道渗漏水冻害防排水建议