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含石量及块石球度对土石混合体剪切特性的影响

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工程科学与技术 2024年

作者：刘宝臣张辉林志南王家全广西科技大学土木与建筑工程学院广西壮族自治区岩土灾变与生态治理工程研究中心

为探究土石混合体在颗粒球度、含石量、压实度等多因素影响下的剪切力学性能演变规律，本文利用自主研发的颗粒加工设备加工四种不同球度颗粒，并利用DW1280型大型直剪测试系统开展了24组不同含石量、压实度、球度的土石混合料的大型室... 详细信息

为探究土石混合体在颗粒球度、含石量、压实度等多因素影响下的剪切力学性能演变规律，本文利用自主研发的颗粒加工设备加工四种不同球度颗粒，并利用DW1280型大型直剪测试系统开展了24组不同含石量、压实度、球度的土石混合料的大型室内直剪试验。试验结果表明：1）随着球度S增大，颗粒棱角逐渐减少，土石混合体的抗剪强度逐步由颗粒间咬合嵌固及错动摩擦共同提供转变为以错动摩擦为主，土石混合体的抗剪强度、剪胀量及黏聚力c随之降低，内摩擦角呈先增大后减小趋势，其在球度S=0.953时取得最大值55.22°，此时内摩擦角φ与球度S的关系可用指数函数描述。2）当颗粒形状及压实度相同情况下，随含石量由60%增至100%，土石混合体内部结构发生变化，剪切应力-剪切位移曲线由应变软化转为应变硬化，抗剪强度、内摩擦角φ均呈现先增大后减小的趋势，而黏聚力c则在含石量大于80%后基本保持不变；在剪切过程中颗粒发生了翻转、破碎，试验曲线出现“波动跳跃”现象。3）随着压实度不断提高，土、石颗粒间的咬合嵌固效果逐步增强，试样抗剪强度显著提升，但抗剪强度增大幅度逐渐降低。研究成果对实际工程中土石混合体的颗粒形状选择具有重要意义，有助于更加准确地控制土石混合体的力学性能，确保工程的安全性和稳定性。

关键词：颗粒形状土石混合体抗剪强度含石量压实度

相对密实度和固结应力比对北部湾海砂动力特性影响的试验研究

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安全与环境工程 2024年第4期 20-28页

作者：王家全和玉祝梦柯钱弘毅广西科技大学广西高校防灾减灾与预应力技术重点实验室广西壮族自治区岩土灾变与生态治理工程研究中心

北部湾地区拥有丰富的海洋资源，海洋工程在这一地区的发展日益重要，了解海砂在不同固结应力比和密实度条件下的动力特性，对于海岸线保护、港口建设、堤防工程等都至关重要。为探究北部湾海砂的动力特性，针对北部湾海砂开展了一系列... 详细信息

北部湾地区拥有丰富的海洋资源，海洋工程在这一地区的发展日益重要，了解海砂在不同固结应力比和密实度条件下的动力特性，对于海岸线保护、港口建设、堤防工程等都至关重要。为探究北部湾海砂的动力特性，针对北部湾海砂开展了一系列的固结不排水循环动三轴试验，分析了相对密实度和固结应力比对北部湾海砂的轴向累积应变、动弹性模量、动孔压以及滞回曲线的影响。研究表明：在相同振次水平下，随着固结应力比和相对密实度的增大，海砂的轴向累积应变随之减小；动孔压随着固结应力比的增大线性减小，在低相对密实度（Dr≤50%）下，动孔压随振次的增大而增大，在高相对密实度（Dr=70%）下，动孔压随振次先增后减；动弹性模量随着振次的增加出现刚度软化现象，增大相对密实度与固结应力比，较明显地减缓了动弹性模量的衰减速率；随着固结应力比和相对密实度的增大，滞回曲线包围的面积减小，滞回曲线由不封闭曲线转为封闭曲线。这些研究成果可以为北部湾围填海工程提供一定的参考。

关键词：北部湾海砂相对密实度固结应力比滞回曲线动三轴试验

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聚丙烯酸钠改性红黏土工程特性试验研究

水文地质工程地质 2024年第3期51卷 110-117页

作者：王家全刘宏志林志南唐毅广西科技大学广西高校防灾减灾与预应力技术重点实验室广西柳州545006 广西壮族自治区岩土灾变与生态治理工程研究中心广西柳州545006

为研究聚丙烯酸钠改性红黏土的工程特性,利用聚丙烯酸钠对柳州重塑红黏土进行固化处理,开展变水头渗透试验和三轴剪切试验,分析改性红黏土的渗透特性和力学性能,确定聚丙烯酸钠的最适掺量,并通过对最适改性土开展崩解试验和扫描电镜试验... 详细信息

为研究聚丙烯酸钠改性红黏土的工程特性,利用聚丙烯酸钠对柳州重塑红黏土进行固化处理,开展变水头渗透试验和三轴剪切试验,分析改性红黏土的渗透特性和力学性能,确定聚丙烯酸钠的最适掺量,并通过对最适改性土开展崩解试验和扫描电镜试验,确定改性红黏土的抗崩解性能,揭示聚丙烯酸钠改性红黏土的微观作用机理。结果表明:随聚丙烯酸钠掺量的增加,改性土的渗透系数呈现逐步下降的趋势,并在达到3%后逐渐趋于稳定,此时渗透系数为8.1379×10^(-7)cm/s,相对素红黏土降低了90.78%;而改性红黏土的抗剪强度呈现先增大后减小的趋势,并在2%时达到峰值,相对素红黏土提高了394.21%。综上确定聚丙烯酸钠的最适掺量为3%,此掺量下改性土的抗崩解性能提高了42.86%,土颗粒间的孔隙被聚合物链所填充,碎散的颗粒状红黏土变为连续状,排列结构与致密程度均优于素红黏土。经聚丙烯酸钠改性后,红黏土的防渗性能、力学性能与抗崩解性均存在明显提高,可以为实际工程提供理论指导。

关键词：聚丙烯酸钠红黏土渗透性抗剪强度抗崩解性微观机理

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石英砂岩三轴剪切力学特性及裂隙面形态特征

工程科学与技术 2024年第4期56卷 161-172页

作者：林志南冯世宏王家全张强龙海锋广西科技大学土木与建筑工程学院广西柳州545006 广西壮族自治区岩土灾变与生态治理工程研究中心广西柳州545006 中国水利水电科学研究院北京100038

为研究3维压剪应力状态下岩质边坡中完整岩石的剪切损伤破坏特征,采用RockTop-50HT全应力多场耦合三轴试验系统,对成分简单、结构均质及饱和完整的细粒石英砂岩进行16组不同围压的三轴剪切试验,获得相应的三轴剪切应力-应变曲线和含有... 详细信息

为研究3维压剪应力状态下岩质边坡中完整岩石的剪切损伤破坏特征,采用RockTop-50HT全应力多场耦合三轴试验系统,对成分简单、结构均质及饱和完整的细粒石英砂岩进行16组不同围压的三轴剪切试验,获得相应的三轴剪切应力-应变曲线和含有原岩屑碎片的剪切破坏裂隙面,分析三轴剪切应力作用下石英砂岩的非线性强度变化特征,探究石英砂岩的三轴剪切破坏模式和裂隙结构面形态粗糙特征。基于德洛内(delaunay)点云离散算法重构石英砂岩破坏裂隙结构面,分析剪切破坏结构面的潜在接触部分随着表面有效倾角门槛值的变化特征。结果表明:1)随着围压逐渐增大,石英砂岩的三轴剪切破坏模式先由脆性破坏转变为塑性破坏,再逐渐转变为塑形流动破坏;2)石英砂岩的三轴剪切强度随着围压的递增呈现出明显的非线性变化特征,可用幂函数描述,并采用摩尔-库仑准则(Mohr-Coulomb)对石英砂岩的三轴剪切强度进行分段线性拟合,可知随着围压的增大,黏聚力逐渐增大,内摩擦角逐渐减小;3)剪切破坏裂隙面3维粗糙特征可用传统的Grasselli模型评估,其非线θ_(max)^(*)性拟合参数和粗糙度参数c能充分描述三轴剪切破坏裂隙的粗糙度特征。研究成果对岩石在复杂应力状态下的三轴剪切强度评价、岩石工程中边坡的稳定性分析和支护设计方案优化具有重要意义。

关键词：岩石力学三轴剪切试验破坏模式非线性剪切强度裂隙面形态特征

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格栅加筋处治沿海高速公路拓宽路堤数值分析

广西大学学报（自然科学版） 2024年第2期49卷 249-258页

作者：骆俊晖祁航翔王家全畅振超吴勇广西北投交通养护科技集团有限公司广西南宁530029 广西科技大学广西高校防灾减灾与预应力技术重点实验室广西柳州545006 广西壮族自治区岩土灾变与生态治理工程研究中心广西柳州545006 广西交通设计集团有限公司广西南宁530029

为了研究沿海高速公路路堤拓宽差异沉降关键影响因素,采用有限差分软件FLAC^(3D)建模分析,探讨土工格栅加筋参数(格栅层数与格栅弹性模量)、新路堤填土参数(土体重度与土体弹性模量)对拓宽路堤差异沉降的影响,并提出了路堤拓宽最优设计... 详细信息

为了研究沿海高速公路路堤拓宽差异沉降关键影响因素,采用有限差分软件FLAC^(3D)建模分析,探讨土工格栅加筋参数(格栅层数与格栅弹性模量)、新路堤填土参数(土体重度与土体弹性模量)对拓宽路堤差异沉降的影响,并提出了路堤拓宽最优设计方案。结果表明:土工格栅加筋参数对路堤差异沉降改善作用较小,而新旧路堤差异沉降随着路堤填土重度的增大而增大,且随着路堤填土弹性模量的增大而减小;最后,通过对影响拓宽路堤差异沉降的关键影响因素和拓宽路堤最大剪应变增量进行分析,建议在实际改扩建路堤加宽过程中选择轻质高强的路堤填料,以此来改善路堤拓宽差异沉降的影响。

关键词：路堤拓宽差异沉降 FLAC^(3D) 土工格栅

高职院校产科护理教学中SPOC混合教学模式的设计探索

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现代职业教育 2024年第5期 137-140页

作者：李同丽王家全西安医学高等专科学校西安烽火医生集团有限公司

SPOC混合教学模式在现代化教育中具有重要的作用和价值，该模式能够提高教学效果和学习体验，通过线上线下相结合的方式，帮助学生更好地掌握知识和技能。SPOC混合教学模式能够促进教育公平，为不同背景的学生提供平等的教育机会和资源... 详细信息

SPOC混合教学模式在现代化教育中具有重要的作用和价值，该模式能够提高教学效果和学习体验，通过线上线下相结合的方式，帮助学生更好地掌握知识和技能。SPOC混合教学模式能够促进教育公平，为不同背景的学生提供平等的教育机会和资源。此外，该模式还能够推动教育改革和创新，促进教师专业发展和提升教学质量。现对产科护理中SPOC混合教学模式进行设计探索，以期提高教学质量，培养实用型护理人才，提升学生的学习兴趣和参与度，同时协助高职院校学生适应现代化教育的发展趋势，促进教育公平。

关键词：高职院校产科护理教学 SPOC混合教学模式

劳动法视野下我国劳动者犯罪记录披露问题探析

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贵州开放大学学报 2024年第2期32卷 55-60页

作者：李爱民王家全贵州职业技术学院贵阳550023

犯罪记录是国家专门机关对犯罪人员情况的客观记载,犯罪记录的披露会导致拥有特定犯罪记录的劳动者受到求职、就业歧视,从而损害其公平就业权。合理的平衡劳动者、用人单位以及社会公共利益之间在劳动者犯罪记录披露上的要求,是该披露... 详细信息

犯罪记录是国家专门机关对犯罪人员情况的客观记载,犯罪记录的披露会导致拥有特定犯罪记录的劳动者受到求职、就业歧视,从而损害其公平就业权。合理的平衡劳动者、用人单位以及社会公共利益之间在劳动者犯罪记录披露上的要求,是该披露规则运作的目的。文章对我国劳动者犯罪记录披露规则的不足与改进进行探讨,期望对我国劳动领域的犯罪记录披露规则的完善有所裨益。

关键词：劳动者犯罪记录从业禁止披露

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高中低拉拔速率下筋土界面拉拔试验分析

工业建筑 2024年第4期54卷 142-148页

作者：王家全王梦莲唐毅祁航翔广西科技大学土木建筑工程学院广西壮族自治区岩土灾变与生态治理工程研究中心广西柳州545006

边坡及挡墙倒塌破坏会导致土工格栅与土之间快速滑动,筋土界面相互作用较为复杂。通过对不同拉拔速率下界面筋材受力和变形特性的研究,有助于加深对筋-土界面工作特性的认识。基于此,采用拉拔试验以拉拔速率和法向荷载为研究因素探讨了... 详细信息

边坡及挡墙倒塌破坏会导致土工格栅与土之间快速滑动,筋土界面相互作用较为复杂。通过对不同拉拔速率下界面筋材受力和变形特性的研究,有助于加深对筋-土界面工作特性的认识。基于此,采用拉拔试验以拉拔速率和法向荷载为研究因素探讨了9种拉拔速率和3种法向荷载对筋-土界面作用特性的影响规律。结果表明:峰值拉拔力随着拉拔速率由低到高变化增大幅度逐渐变缓,界面黏聚力与拉拔速率呈正相关变化趋势,最大增大了278%;界面摩擦角呈负相关变化趋势,最大减小了19.1%。格栅应变在低速时受拉拔速率影响较大,随着拉拔速率的增大而增大;当拉拔速率超过5 mm/min时,格栅应变变化幅度减小,抗拔刚度增大。界面剪胀量随拉拔速率的增大呈增大趋势,随法向荷载的增大呈减小趋势。高速时界面剪胀量约为低速时的1.56倍、中速时的1.13倍。

关键词：土工格栅拉拔速率界面作用拉拔试验

模块式加筋土挡墙模型试验及静动力学性能研究

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岩土力学 2023年第5期44卷 1435-1444页

作者：王家全仲文涛黄世斌唐毅广西科技大学土木建筑工程学院广西柳州545006 广西壮族自治区岩土灾变与生态治理工程研究中心广西柳州545006 广西高校防灾减灾与预应力技术重点实验室广西柳州545006

加筋土挡墙作为道路路基的一部分,不但受到路面基础设施等静荷载,还承受着车辆行驶所带来的交通荷载。为研究静、动荷载下模块式加筋土挡墙的力学特性及工作性能,开展室内大模型试验,对比分析了加筋土挡墙的沉降及面板水平位移、侧向土... 详细信息

加筋土挡墙作为道路路基的一部分,不但受到路面基础设施等静荷载,还承受着车辆行驶所带来的交通荷载。为研究静、动荷载下模块式加筋土挡墙的力学特性及工作性能,开展室内大模型试验,对比分析了加筋土挡墙的沉降及面板水平位移、侧向土压力系数、格栅应变等力学行为的变化规律。结果表明:静、动荷载下挡墙的破坏模式分别以局部剪切破坏和面板挤出破坏为主,格栅的最大应变量分别为1.7%和4.5%,均未达到破坏应变;两种荷载下挡墙的极限承载力相等,相比于静载,动载作用下墙顶最大沉降量增大了280%,面板最大水平位移增大了180%;加载板下降过程中四周土体受挤压发生变形,向面板施加额外的水平附加应力,从而导致墙背处的侧向附加应力系数Kr高于理论值;动载作用下土颗粒不规则运动,土中动加速度响应受动载幅值的影响较大,靠近墙面处的加速度峰值沿墙高H由上到下逐渐减小。研究成果有助于揭示静载与交通荷载作用下加筋土挡墙的力学行为和破坏机制以及提高模型试验与实际工程的关联程度。

关键词：模块式加筋土挡墙静荷载交通荷载力学特性