检索结果-南通市图书馆

冻融循环下含砂粉土冻胀率和融沉系数的试验研究

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铁道学报 2021年第9期43卷 118-126页

作者：沈宇鹏刘越邰博文汤天笑田亚护北京交通大学轨道工程北京市重点实验室北京100044 北京交通大学北京市轨道交通线路安全与防灾工程技术研究中心北京100044 中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室甘肃兰州730000

以青藏高原东部共(和)—玉(树)高速公路玛多段地基的含砂粉土为研究对象,对含砂粉土在多因素(含水率、压实度、荷载)作用下的冻胀率及融沉系数的变化特征展开研究。在封闭系统条件下开展了三向冻融试验,总结了土样冻胀率及融沉系数的变... 详细信息

以青藏高原东部共(和)—玉(树)高速公路玛多段地基的含砂粉土为研究对象,对含砂粉土在多因素(含水率、压实度、荷载)作用下的冻胀率及融沉系数的变化特征展开研究。在封闭系统条件下开展了三向冻融试验,总结了土样冻胀率及融沉系数的变化规律;结合麦夸特法及全局优化法进行了优化计算,建立了预测稳定冻胀率和稳定融沉系数的计算模型。研究结果表明:冻胀率和融沉系数随荷载的增加、压实度的降低、含水量的增加而增加,随冻融次数的增加先增大后减小最后趋于稳定;建立的稳定冻胀率和稳定融沉系数预测模型有较好的拟合效果,因此可用此模型对含砂粉土的稳定冻胀率和稳定融沉系数开展预报。

关键词：冻胀率融沉系数冻融循环室内试验预测模型

寒区隧道岩体冻胀率的取值方法和冻胀敏感性分级

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岩石力学与工程学报 2013年第9期32卷 1876-1885页

作者：夏才初黄继辉韩常领唐志成同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 中交第一公路勘察设计研究院有限公司陕西西安710075

通过分析岩石冻胀试验数据,修正岩石冻胀率的计算公式;分析裂隙冻结时可能出现的冻胀情况并给出相应的线冻胀率值;将岩体裂隙分布形态简化为"层状",推导岩体冻胀率的计算公式。计算开放条件下不同岩性不同级别岩体的冻胀率范围。开放条... 详细信息

通过分析岩石冻胀试验数据,修正岩石冻胀率的计算公式;分析裂隙冻结时可能出现的冻胀情况并给出相应的线冻胀率值;将岩体裂隙分布形态简化为"层状",推导岩体冻胀率的计算公式。计算开放条件下不同岩性不同级别岩体的冻胀率范围。开放条件下,岩体冻胀率的特点有:非冻胀敏感性岩石构成的岩体的冻胀主要来自于孔隙、裂隙中的原位水冻胀,孔隙/裂隙率越大,冻胀率越大;冻胀敏感性岩石构成的岩体的冻胀主要受水热迁移作用的影响,水热迁移作用越强烈,冻胀率越大;随着围岩级别增大,裂隙发育,岩体的冻胀率随之增大,冻胀敏感性岩石构成的岩体的冻胀率增长幅度大于非冻胀敏感性岩石构成的岩体。考虑岩石及裂隙填充物的冻胀敏感性、围岩级别、岩石的孔隙率以及地下水补给条件的影响,对岩体冻胀性进行分级,并评估依托工程围岩的冻胀性,根据围岩的冻胀性选择合理的支护参数将节约工程成本。

关键词：岩石力学岩体工程寒区隧道冻胀率冻胀性分级

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宁夏衬砌渠道渠基冻胀率水热响应试验研究

节水灌溉 2024年第6期 27-34页

作者：王羽岱王斌苗福生马楠宁夏大学土木与水利工程学院银川750021 旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心银川750021 宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心银川750021

衬砌渠道周围的水分与温度场分布存在明显差异,此范围内渠基土在水热两场耦合作用下冻胀有明显不同。基于这种差异,开展渠基土在不同水分、温度条件下冻胀率试验研究。结果表明:在不同温度条件下,土体冻胀率随温度的变化过程可分为2个阶... 详细信息

衬砌渠道周围的水分与温度场分布存在明显差异,此范围内渠基土在水热两场耦合作用下冻胀有明显不同。基于这种差异,开展渠基土在不同水分、温度条件下冻胀率试验研究。结果表明:在不同温度条件下,土体冻胀率随温度的变化过程可分为2个阶段,当温度从0℃降至-5℃左右时,在此阶段产生的冻胀率约占整个冻胀过程的50%~80%,冻胀率与温度线性关系明显。随着温度继续降低,2者非线性关系明显。在无补水情况下,相同温度条件下的土体,初始含水率越大,所产生的冻胀率越大;初始含水率25%和35%的土体产生的冻胀率均为初始含水率15%土体的1倍到2倍以上。当土体在冻胀过程中有水分补充时,其冻胀率与水分变化线性关系明显,初始含水率越大的土体产生的冻胀率增量越大,初始含水率25%、35%的土体冻胀率增量均为15%土体的2倍以上。提出的水热耦合条件与渠基土冻胀率的多元非线性关系与试验数据吻合较好。建立数值模拟模型,对衬砌渠道不同位置处冻胀作用分布与变形进行计算与分析,结果表明:温度越低、水分越大,衬砌渠道所受到的切向冻胀力与法向冻胀力越大。水热变化差异越大时,土体冻胀导致的衬砌渠道冻胀变形越显著。

关键词：衬砌渠道渠基土温度含水率水热耦合冻胀率

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青藏粉土单向冻结冻胀率变化特性研究

冰川冻土 2016年第2期38卷 409-415页

作者：王永涛王大雁郭妍雷乐乐顾同欣中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049

开展了饱和青藏粉土在开放系统不同温度梯度条件下的单向冻结试验,对冻结过程中冻结深度和冻胀速率的发展变化过程进行了研究.结果表明:不同顶板温度下,土样均在25 h左右达到冻结稳定状态,之后冻结深度基本不再发生变化.土样冻结过程中... 详细信息

开展了饱和青藏粉土在开放系统不同温度梯度条件下的单向冻结试验,对冻结过程中冻结深度和冻胀速率的发展变化过程进行了研究.结果表明:不同顶板温度下,土样均在25 h左右达到冻结稳定状态,之后冻结深度基本不再发生变化.土样冻结过程中,冻胀速率表现为快速减小、较小值保持稳定、快速增大、较大值保持稳定四个阶段.基于以上试验结果,对土样冻结过程中冻胀率的变化过程进行了研究,发现冻胀率随冻结深度的增加先减小后增加,冻胀率从减小变为增大的时刻就是冻结深度趋于稳定的时刻,而冻胀率快速增大的时刻为冻胀速率进入较大值保持阶段的时刻.冻胀率变化的内在机理为土样冻结过程中由冰透镜体分凝所导致的未冻区固结和已冻区冻胀共同作用的结果.

关键词：单向冻结冻结深度冻胀速率冻胀率冰分凝

基于季节冻土微观结构特征的神经网络冻胀率仿真预测

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冰川冻土 2012年第3期34卷 638-644页

作者：赵安平王清陈慧娥张中琼黑龙江大学建筑工程学院黑龙江哈尔滨150080 吉林大学建设工程学院吉林长春130026 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室甘肃兰州730000

为了寻求基于宏观-微观物理参数间接得到季节冻土冻胀率的途径,根据现有技术手段容易测试到土的性质参数,利用BP神经网络法对季节冻土冻胀率进行预测.选取微观孔隙参数及结构单元体参数各4个、外部条件参数3个共11个参数,建立季节冻土... 详细信息

为了寻求基于宏观-微观物理参数间接得到季节冻土冻胀率的途径,根据现有技术手段容易测试到土的性质参数,利用BP神经网络法对季节冻土冻胀率进行预测.选取微观孔隙参数及结构单元体参数各4个、外部条件参数3个共11个参数,建立季节冻土冻胀率神经网络预测模型.结果表明:在33个检验样本中,误差最大为0.19,最小为0.00,有4个样本的误差在0.1～0.19之间,其他样本误差都在0.05以下,占总样本数的88%,说明模型能反映冻胀变化的基本趋势.因此,文中建立的基于11个宏观微观物理参数的BP神经网络冻胀率预测模型是可行的.

关键词：季节冻土冻胀率宏-微观结构特征神经网络

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青藏铁路多年冻土区典型土样冻胀率特性研究

冰川冻土 2011年第4期33卷 863-866页

作者：程佳赵相卿杨晓明中铁西北科学研究院有限公司甘肃兰州730000 青藏铁路冻土工程实验室青海格尔木816000

青藏铁路穿越高原多年冻土区546 km,沿线分布着各种地形地貌单元,包括盆地、高山区、高平原、谷地等,各处的地层岩性和冻土赋存环境各不相同.通过对青藏高原多年冻土区典型土样的冻胀率试验,分析了高原多年冻土的冻胀率与含泥量、含水... 详细信息

青藏铁路穿越高原多年冻土区546 km,沿线分布着各种地形地貌单元,包括盆地、高山区、高平原、谷地等,各处的地层岩性和冻土赋存环境各不相同.通过对青藏高原多年冻土区典型土样的冻胀率试验,分析了高原多年冻土的冻胀率与含泥量、含水率、干密度之间的规律.结果表明:高原冻土具有较大的冻胀率,其冻胀率随含泥量的增加而增加,随含水率的增大而增大,随干密度增大而减小.

关键词：青藏铁路多年冻土区冻胀率含泥量含水率

基于SSA–BP方法土冻胀率影响因素敏感性分析

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力学与实践 2022年第2期44卷 322-327页

作者：姚兆明齐健安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001

土体冻胀率影响因素敏感性分析是人工冻土重要研究内容之一,对工程建设具有重要意义。人工冻土冻胀率影响因素众多,且各影响因素彼此耦合。选用甘肃地区砂壤土、黏土、壤土的实验数据,采用麻雀搜索算法优化反向传播算法(back propagatio... 详细信息

土体冻胀率影响因素敏感性分析是人工冻土重要研究内容之一,对工程建设具有重要意义。人工冻土冻胀率影响因素众多,且各影响因素彼此耦合。选用甘肃地区砂壤土、黏土、壤土的实验数据,采用麻雀搜索算法优化反向传播算法(back propagation, BP)神经网络建立预测模型,在此基础上提出一种冻胀率影响因素敏感性计算方法。结果表明优化预测模型的预测精度远高于传统BP神经网络预测模型,且冻胀率各影响因素在砂壤土、黏土、壤土中最敏感的分别为冻结速率、初始干容重、初始含水率,为防范工程冻胀危害提供了重要参考。

关键词：麻雀搜索算法 BP(back propagation)神经网络冻胀率因素敏感性

不同系统单向冻结条件下土体冻胀率与冻结速率分析

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水电能源科学 2021年第10期39卷 164-167页

作者：王思文姜国辉李玉清孙健沈阳农业大学水利学院辽宁沈阳110866 沈阳市苏家屯区财政事务服务中心辽宁沈阳110101

冻胀率与冻结速率是描述土体冻胀特性的重要参数,为掌握土体在不同系统单向冻结条件下的冻胀率与冻结速率特点,在相同外界降温速率下开展了不同初始含水率土体在封闭系统与开放系统室内单向冻结试验,观测土体位移及温度垂向变化过程,分... 详细信息

冻胀率与冻结速率是描述土体冻胀特性的重要参数,为掌握土体在不同系统单向冻结条件下的冻胀率与冻结速率特点,在相同外界降温速率下开展了不同初始含水率土体在封闭系统与开放系统室内单向冻结试验,观测土体位移及温度垂向变化过程,分析土体冻胀率、冻结锋面迁移规律及冻结速率特点。结果表明,土体在开放系统下冻胀率随时间分布规律受土体初始含水率影响比封闭系统明显;开放系统下冻胀率形成的起始时间比在封闭系统下滞后至少4 h,并随着冻结时间的增长,冻胀率的增长差异愈加不同。两系统下冻结速率与冻结深度呈负相关,显著性分析P值为2.09×10^(-5),不同系统对土体冻结速率影响显著;同一系统下,土体的初始含水率对冻结速率亦有显著影响。

关键词：封闭系统开放系统冻胀率冻结速率

宁夏地区衬砌渠道渠基冻胀率水热响应试验研究

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节水灌溉 2024年

作者：王羽岱王斌苗福生马楠宁夏大学土木与水利工程学院旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心

衬砌渠道周围的水分与温度场分布存在明显差异，此范围内渠基土在水热两场耦合作用下冻胀有明显不同。基于这种差异，开展渠基土在不同水分、温度条件下冻胀率试验研究。结果表明：①在不同温度条件下，土体冻胀率随温度的变化过程可分... 详细信息

衬砌渠道周围的水分与温度场分布存在明显差异，此范围内渠基土在水热两场耦合作用下冻胀有明显不同。基于这种差异，开展渠基土在不同水分、温度条件下冻胀率试验研究。结果表明：①在不同温度条件下，土体冻胀率随温度的变化过程可分为两个阶段，当温度从0℃降至-5℃左右时，在此阶段产生的冻胀率约占整个冻胀过程的50%～80%，冻胀率与温度线性关系明显。随着温度继续降低，二者非线性关系明显。②在无补水情况下，相同温度条件下的土体，初始含水率越大，所产生的冻胀率越大。初始含水率25%与35%的土体产生的冻胀率均为初始含水率15%土体的一倍到两倍以上。当土体在冻胀过程中有水分补充时，其冻胀率与水分变化线性关系明显。初始含水率越大的土体产生的冻胀率增量越大，初始含水率25%、35%的土体冻胀率增量均为15%土体的两倍以上。③提出了水热耦合条件与渠基土冻胀率的多元非线性关系，且与试验数据吻合较好。④建立数值模拟模型，对衬砌渠道不同位置处冻胀作用分布与变形进行计算与分析，结果表明：温度越低、水分越大，衬砌渠道所受到的切向冻胀力与法向冻胀力越大。水热变化差异越大时，土体冻胀导致的衬砌渠道冻胀变形越显著。本研究可为宁夏地区水热变化对渠基土冻胀影响及衬砌渠道抗冻胀响应研究提供参考。

关键词：渠基土温度含水率水热耦合冻胀率