国家科技支撑计划(2006BAB04A10) 作品数:66 被引量:829 H指数:18 相关作者: 龚壁卫 汪明元 黄斌 程展林 李青云 更多>> 相关机构: 长江科学院 河海大学 浙江大学 更多>> 发文基金: 国家科技支撑计划 国家自然科学基金 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 建筑科学 水利工程 天文地球 更多>>
考虑状态含水率和密度的膨胀土膨胀模型试验研究 被引量:22 2011年 以邯郸强膨胀土为研究对象,通过室内K0应力状态膨胀试验,研究了膨胀土的膨胀率与压实度、初始含水率、上覆荷载之间的关系,进而建立了考虑上述3种影响因素的膨胀率公式。同时,建立了终了含水率与初始含水率、压实度、上覆荷载之间的关系,从而得到了膨胀土线膨胀系数表达式。利用提出的膨胀模型可以得出任一含水率状态下膨胀土的膨胀本构关系。该试验操作简单,模型表达式简洁,具有较强的实用性,可为膨胀土工程的设计施工提供理论依据和参考。 黄斌 饶锡保 王章琼 谭凡关键词:膨胀土 土工格栅加筋膨胀土拉拔试验研究 被引量:23 2015年 土工格栅加筋技术对膨胀土地质灾害的防治具有特殊效果,但目前对土工格栅与膨胀土界面特性的研究不足。采用南水北调中线工程新乡段的膨胀性泥灰岩风化土作填料,塑料单向拉伸土工格栅作为加筋体,在叠环式剪切试验机上通过施加不同的竖向荷载对其界面特性进行了拉拔试验研究。研究结果表明,土工格栅在膨胀土中的拔出过程主要经过3个阶段,分别是界面静摩擦力阶段、渐进剪切阶段和整体运动阶段,各阶段受力特性有明显差异;随着法向应力的增大,静摩擦力在界面抗剪强度比值呈对数级增大,从50 k Pa时0.20增大至400 k Pa时0.57,极限值可达到0.75;对挡土墙、高边坡等加筋设计中应考虑最大静摩擦力所占比重,在格栅的不同竖向高度处所受垂直应力不同,分段设计更加合理。 蔡剑韬关键词:土工格栅 膨胀土 拉拔试验 膨胀土(岩)渠道破坏机理和处理技术研究 被引量:11 2009年 通过多种研究手段综合研究了南水北调中线工程总干渠膨胀土(岩)渠坡破坏机理,提出了适合的膨胀土(岩)渠坡稳定性分析方法;针对性地研究了膨胀土(岩)渠道的处理措施,主要措施在试验渠段进行了现场验证比较,提出了经济可行的处理方案。研究成果不仅为南水北调中线工程膨胀土(岩)渠坡处理提出更为可靠合理的解决方案,其研究思路和成果也可供类似研究和工程应用参考。 李青云 程展林 马黔 龚壁卫 郭熙灵 包承纲关键词:南水北调中线工程 膨胀土(岩) 渠道 处理技术 膨胀土边坡稳定性研究 被引量:86 2011年 阐述了近年来长江科学院在膨胀土边坡稳定性方面的研究成果。研究了南水北调中线工程膨胀土的裂隙形态及分布规律,在"大气影响深度"以上与以下区域膨胀土的裂隙形态存在差异,以下区域的裂隙具有明显的定向性;介绍了膨胀土的膨胀性,对于起始含水率一定的膨胀土,相同吸湿条件下的膨胀应变与平均应力在半对数坐标系下呈很好的线性关系;阐述了膨胀土的强度特性,提出了膨胀土强度试验新方法;研究分析了膨胀土边坡失稳机理,提出了膨胀土边坡的破坏模式及相应的稳定分析方法。研究成果表明:膨胀土边坡不仅存在重力作用下的整体稳定性,整体稳定性受裂隙面强度控制,而且在吸湿条件下会产生浅层失稳,浅层失稳的主要影响因素为土的膨胀变形;在膨胀土边坡的稳定分析中,膨胀土的强度,不需进行任何折减,直接采用强度试验值,稳定分析成果能正确地反映边坡的稳定状态。 程展林 李青云 郭熙灵 龚壁卫关键词:南水北调 膨胀土 边坡 裂隙 CT技术 破坏模式 南水北调中线膨胀岩非饱和剪切特性 被引量:3 2009年 针对南水北调工程膨胀岩,选取典型的河南新乡黏土岩,采用GDS非饱和直剪仪进行控制吸力条件下的非饱和直剪试验。试验结果表明:非饱和黏土岩的强度随着基质吸力的增加而增大,基质吸力对抗剪强度的贡献率随着净法向应力的增大而增加。黏土岩在剪切过程中存在着剪胀现象,由于原生裂隙、软弱面和铁锰氧化物胶结的影响,黏土岩的剪胀性随基质吸力而增加的规律性不明显。 胡波 龚壁卫 童军关键词:膨胀岩 基质吸力 剪胀性 膨胀土边坡的失稳机理及其加固 被引量:63 2010年 裂缝开展是膨胀土边坡失稳的主要因素。在裂缝开展区内的土体强度显著降低。由于天气的影响,随着土体干湿的交替变化,使裂缝深度随时间而不断发展,进入坡体裂缝中的雨水还会形成渗流。这些现象均引起边坡稳定性降低。裂缝的存在,可清楚地解释膨胀土滑坡表现出的浅层性、牵引性、平缓性、长期性、季节性、方向性。反过来说,这也表明膨胀土边坡易于失稳的机理是裂缝开展。从失稳机理出发,提出了采用土工膜覆盖避免裂缝开展的膨胀土边坡加固方法。两年现场试验及一年的工程实际应用,表明这种加固方法简便和有效。 殷宗泽 韦杰 袁俊平 曹雪山关键词:膨胀土 边坡 土工膜 渠道 南水北调中线工程膨胀岩一维膨胀力试验研究 被引量:11 2009年 用平衡加压法在三联中低压固结仪上进行控制竖向变形的膨胀力试验,并通过改变试样初始含水量、干密度,研究了膨胀力随初始含水量、干密度的变化规律。试验结果表明,膨胀应变略微增加,膨胀力大幅降低;膨胀力与干密度、初始含水量及膨胀应变成指数关系。基于这些试验成果,采用多元回归分析,求得膨胀力的拟合式。 刘静德 李青云 龚壁卫关键词:膨胀土 膨胀力 南水北调 膨胀土水泥改性试验研究 被引量:41 2009年 膨胀土是一种特殊的黏性土,具有遇水膨胀、崩解、软化,失水收缩、干裂、硬化等工程特性,膨胀土掺入水泥后其工程特性会发生改良。选取南水北调中线工程南阳段中膨胀土,进行水泥改性研究。通过改性后的自由膨胀率试验,确定水泥的最佳掺量;通过胀缩特性试验,研究水泥改性对降低膨胀潜势的改良效果;并通过无侧限抗压强度、压缩等力学性质试验,研究水泥改性对抑制膨胀土强度软化、模量减小的效果。为膨胀土现场水泥改性的设计施工提供科学的、有价值的依据。 黄斌 聂琼 徐言勇 罗菊关键词:膨胀土 水泥改性 水泥掺量 龄期 土工格栅对膨胀岩吸湿变形规律的影响研究 被引量:1 2009年 采用室内物理模型试验对多种类型土工格栅与膨胀岩相互作用条件下的土体变形特性进行研究。研究表明,在吸湿条件下,膨胀岩产生明显的膨胀变形,土体产生张拉性裂缝而破坏。铺设土工格栅后,可以使膨胀岩的侧向变形明显减小,但对土体垂直沉降的影响不大。同时,格栅可以有效抑制裂缝的发生和发展,并改变了膨胀岩膨胀变形发展的模式和规律,更重要的是,土工格栅对土体吸湿后水分的运移过程也产生了明显的影响,表现为在一维入渗条件下,格栅加筋使得水分更难以向土体内入渗,浅层含水量开始变化以及稳定的时间都远远大于未加筋土,土体内含水量场的分布与未加筋土完全不同。 丁金华 周武华 刘军 龚壁卫关键词:土工格栅 膨胀岩 模型试验 南水北调 土工格栅与压实膨胀土的界面模型及其参数 被引量:3 2010年 针对土工格栅与膨胀土界面特性研究的不足,采用单向和双向土工格栅,以及南水北调中线工程新乡段的膨胀性泥灰岩风化土,在填土尺寸为600mm×600mm×600mm的大型叠环式剪切仪上进行一系列拉拔试验,研究了不同含水量及干密度下筋土界面的平均摩阻力-相对位移特征和界面强度特征。采用理想弹塑性模型模拟界面行为,并将界面强度曲线表达为线性函数,基于界面平均摩阻力和筋土平均相对位移研究了界面参数。此外,探讨了考虑渐进屈服时界面参数的反馈分析方法。 汪明元 施戈亮 丁金华 包承纲关键词:工程地质学 土工格栅 压实膨胀土 相互作用 南水北调工程