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饱和砂砾土未冻水含量预测模型的适应性分析

铁道建筑 2023年第11期63卷 116-121页

作者：王炳禄刘欣沈宇鹏刘志坚陈贤波寇鼎涛中铁十四局集团隧道工程有限公司济南250101 北京交通大学土木工程学院北京100044 北京市轨道交通建设管理有限公司北京100068

依托北京地铁19号线草桥站—景风门站联络通道人工地层冻结工程,采用频域反射法得到了不同含泥量饱和砂砾土的冻结特征曲线,分析含泥量对未冻水含量的影响。讨论拟合参数对六种典型未冻水含量预测模型的影响,基于未冻水含量测试结果,开... 详细信息

依托北京地铁19号线草桥站—景风门站联络通道人工地层冻结工程,采用频域反射法得到了不同含泥量饱和砂砾土的冻结特征曲线,分析含泥量对未冻水含量的影响。讨论拟合参数对六种典型未冻水含量预测模型的影响,基于未冻水含量测试结果,开展饱和砂砾土未冻水含量预测模型的适应性分析。结果表明:饱和砂砾土冻结特征曲线随温度降低主要经历快速下降、缓慢下降和稳定三个阶段,含泥量提高引起剧烈相变区间增大,残余含水量明显提高;VG-Clapeyron模型对含泥量0、10%和20%饱和砂砾土均具有较好的适应性,且形式简单,推荐使用VG-Clapeyron模型预测饱和砂砾土未冻水含量随温度的变化规律。

关键词：人工地层冻结饱和砂砾土未冻水含量冻结特征曲线适应性分析

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饱和砂砾土动孔压发展规律试验研究

人民黄河 2017年第2期39卷 136-138,142页

作者：张凌凯张远芳刘亮新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052

采用多功能振动三轴仪对饱和砂砾土进行室内动三轴试验,分析不同试验条件下饱和砂砾土动孔压的变化规律,试验结果表明:在同一固结压力条件下,随着动应力幅值的增大,孔压比的上升速率增大,经过一段时间后最终的孔压比达到一定值;在同一... 详细信息

采用多功能振动三轴仪对饱和砂砾土进行室内动三轴试验,分析不同试验条件下饱和砂砾土动孔压的变化规律,试验结果表明:在同一固结压力条件下,随着动应力幅值的增大,孔压比的上升速率增大,经过一段时间后最终的孔压比达到一定值;在同一固结压力和动应力幅值条件下,随着固结应力比的增大,孔压比的上升速率逐步减小,达到相同的孔压比时所需的振动次数也逐步增加。

关键词：动孔压孔压比饱和砂砾土动三轴试验

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饱和砂砾土液化特性试验研究

饱和砂砾土液化特性试验研究

作者：王占彬长江科学院

学位级别：硕士

在排水不畅或不排水条件下,经受循环荷载作用的饱和砂砾土将会发生剪缩,引起孔隙水压力增大、抗剪强度减小。饱和砂砾土经受地震等短期循环荷载作用时需要研究其不排水动剪切强度和液化问题。研究液化问题的主要手段是采用固结不排水动... 详细信息

在排水不畅或不排水条件下,经受循环荷载作用的饱和砂砾土将会发生剪缩,引起孔隙水压力增大、抗剪强度减小。饱和砂砾土经受地震等短期循环荷载作用时需要研究其不排水动剪切强度和液化问题。研究液化问题的主要手段是采用固结不排水动三轴试验。对于液化问题过去研究比较多的是针对砂或者粉土。通常认为砂砾土渗透性较好,容易排水,发生在剪缩或剪切过程中的孔隙水压力增长缓慢并很快消散,液化现象不大可能发生,没有引起广泛关注。我国处于地震多发区且砂砾土分布和应用相当广泛,饱和砂砾土在经受地震荷载时产生液化的情况并不鲜见,如1975年海城地震石门水库土坝砂砾料坝壳、1976年唐山地震密云水库白河主坝砂砾料保护层和2008年汶川地震液化场地中均有大规模砂砾土液化现象发生。这已充分说明饱和砂砾土液化特性的研究十分必要和迫切。迄今,有关砂砾土液化特性的研究尚不完善,需要全面深入地对砂砾土液化问题开展研究,为其液化可能性的评判、液化危害性的分析和抗液化措施提供可靠依据,进而减少震害和生命财产损失。本文针对四川省猴子岩水电站砂砾料,采用GDS动三轴仪对饱和砂砾土动强度特性、动孔压特性和动变形特性进行了试验研究。论文的主要研究成果如下:1.总结回顾了国内外有关饱和砂砾土动强度试验的研究进展,主要研究了含砾量对饱和砂砾土动强度特性的影响规律及围压、固结比、相对密度和振动频率对其在相同含砾量情况下的影响规律。2.总结了国内外有关饱和砂砾土动孔压特性的研究进展,分析研究了砂砾土液化试验的孔压特性,采用不同的孔压应力模型描述砂砾土的孔压特性,得到了相关试验参数,比较出模拟效果较好的孔压模型;提出了包含砾量参数与频率参数的孔压应变模型,并计算出相关试验参数的参考值;提出了包含围压为100kPa条件下固结排水剪切抗剪强度参数的孔压应变模型,并给出相关参数值。3.总结了国内外有关砂土、砂砾土等动弹性模量和阻尼比的试验研究进展,分析了含砾量对砂砾土动应力-动应变骨干曲线的影响规律和对动弹性模量与阻尼比的影响规律。

关键词：饱和砂砾土液化动三轴试验动强度动孔压动变形含砾量

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含砾量对饱和砂砾土液化特性的影响

地震工程学报 2015年第2期37卷 390-396,402页

作者：王艳丽饶锡保王占彬何晓民王勇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湖北武汉430070 长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室湖北武汉430010

利用GDS循环三轴仪进行一系列饱和砂砾土不排水动三轴液化试验,研究其在循环荷载作用下的液化特性,分析含砾量对饱和砂砾土动强度和动孔压的影响规律。研究表明:含砾量对砂砾土液化性能影响较大,随着含砾量的增加砂砾土抗液化强度呈单... 详细信息

利用GDS循环三轴仪进行一系列饱和砂砾土不排水动三轴液化试验,研究其在循环荷载作用下的液化特性,分析含砾量对饱和砂砾土动强度和动孔压的影响规律。研究表明:含砾量对砂砾土液化性能影响较大,随着含砾量的增加砂砾土抗液化强度呈单调增加趋势;随循环周次的增加孔隙水压力不断升高,增长速率与所施加的循环应力幅值有关,同一固结压力下,振次比相同时循环动应力幅值越大动孔压比越大;破坏振次对动孔压增长模式存在影响,破坏振次较小时砂砾土动孔压增长模式呈双曲线型发展,破坏振次较大时砂砾土的动孔压增长模式可用反正弦函数来表示,且含砾量越大循环荷载引起的孔隙水压力越高;含砾量对砂砾土液化特性的影响可从砂砾土的微细观结构特征得到阐释,并借助其粒间状态参量进行分析。

关键词：饱和砂砾土液化含砾量粒间状态参量

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新疆头屯河流域饱和砂砾土动三轴试验研究

排灌机械工程学报 2016年第3期34卷 260-264页

作者：张凌凯新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052

通过室内动三轴试验,研究了饱和砂砾土在动荷载作用下的动力特性规律,主要分析了振动频率、固结压力和固结应力比对动本构关系和动弹性模量的影响规律.试验结果表明:饱和砂砾土的动本构关系可采用双曲线表示,随着固结压力、固结应力比增... 详细信息

通过室内动三轴试验,研究了饱和砂砾土在动荷载作用下的动力特性规律,主要分析了振动频率、固结压力和固结应力比对动本构关系和动弹性模量的影响规律.试验结果表明:饱和砂砾土的动本构关系可采用双曲线表示,随着固结压力、固结应力比增大,动本构关系曲线逐步偏向应力轴方向,而振动频率对砂砾土的动本构关系曲线影响较小;动弹性模量Ed随着动应变εd增大而减小,最后趋于平缓,不同的振动频率对饱和砂砾土的Ed-εd关系曲线影响较小,试验数值基本上都落在同一区域内,固结压力与固结应力比对Ed-εd关系曲线的影响较大;不同的振动频率与固结压力作用下的Ed/Ed max-εd关系曲线具有相对良好的归一性,而在不同的固结应力比作用下的试验点归一性较差.

关键词：新疆头屯河流域饱和砂砾土动三轴试验动本构关系动弹性模量

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新疆头屯河流域饱和砂砾土动力参数试验研究

南水北调与水利科技 2016年第A1期14卷 81-84页

作者：张凌凯张远芳王建祥刘亮张媛媛新疆农业大学水利与土木工程学院乌鲁木齐830052

砂砾土在新疆地区分布广泛, 由于其具有良好的工程特性, 在工程建设中得到广泛的应用.为分析其在复杂应力状态下的动力特性, 通过对砂砾土进行室内动三轴试验, 主要分析不同振动频率、固结压力和固结应力比对砂砾土动力参数的影响规律.... 详细信息

砂砾土在新疆地区分布广泛, 由于其具有良好的工程特性, 在工程建设中得到广泛的应用.为分析其在复杂应力状态下的动力特性, 通过对砂砾土进行室内动三轴试验, 主要分析不同振动频率、固结压力和固结应力比对砂砾土动力参数的影响规律.试验结果表明, 根据试验的结果Ed - Ed 关系曲线可以分为3 个阶段：水平阶段、快速减小阶段、平缓阶段; 不同的振动频率对Ed - Ed 的关系曲线影响很小, 而在相同的动应变情况下, 随着固结压力和固结应力比的增加, 动弹性模量逐渐增大; 在相同的动应变条件下, 阻尼比随着振动频率、固结压力、固结应力比的增加反而减少, 对K- Ed 的关系曲线进行了曲线拟合分析, 确定了阻尼比的最大值.

关键词：饱和砂砾土动三轴试验动弹性模量阻尼比

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饱和砂砾土的动强度与动孔压模型试验

河南科学 2015年第10期33卷 1804-1807页

作者：张凌凯张远芳刘亮张苏新疆农业大学水利与土木工程学院乌鲁木齐830052

由于砂砾土具有抗剪强度高、压实性能好、地震荷载作用下不易液化等优良工程特性,在工程界得到广泛应用.通过一系列的室内动三轴试验对饱和砂砾土进行了动力特性研究,主要分析了不同振动频率、固结压力和固结应力比对动强度和动孔压的... 详细信息

由于砂砾土具有抗剪强度高、压实性能好、地震荷载作用下不易液化等优良工程特性,在工程界得到广泛应用.通过一系列的室内动三轴试验对饱和砂砾土进行了动力特性研究,主要分析了不同振动频率、固结压力和固结应力比对动强度和动孔压的影响规律.试验结果表明:当循环振动周期为某一定值时,随着固结压力、固结应力比的增大,土体发生破坏所需的动剪应力也随之增大,振动频率的增加对动剪应力的影响较小可以忽略不计;在同一振动周期下,当动孔压比为某一定值时,随着固结比Kc的增大,所需动剪应力比也随之增大;当动剪应力比为某一定值时,动孔压值随固结应力比Kc的增大反而减少,这说明固结应力比对饱和砂砾土的液化有很大影响.

关键词：饱和砂砾土动三轴试验动强度动孔压