王霜
- 作品数：18 被引量：75H指数：7
- 供职机构：河海大学土木与交通学院更多>>
- 发文基金：江苏省普通高校研究生科研创新计划项目国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程更多>>
- 土层结构对管涌发展影响的试验研究被引量：14
- 2013年
- 不同的土层结构对管涌的发生发展有着很大影响,对3种典型的土层结构进行了管涌发展的砂槽模型试验,观察并分析了管涌发生、发展的机理和过程。试验结果表明,双层堤基的砂砾石表面夹一层很薄的无黏性粉细砂时,管涌破坏前出水口的流量很小,临界水力梯度也较小,管涌破坏发生后通道发展速度很快,较短的时间内就会贯通,管涌破坏的机理与双层堤基不同;而在砂砾石层一定深度内夹有一层粉细砂将使堤基管涌破坏的临界水力梯度大大提高,然而一旦管涌破坏发生后涌砂量和侵蚀速率将很大,形成的通道深度较大,若不及时采取有效措施,当通道规模发展到一定程度后,通道上部会发生塌落而使堤坝产生溃口,进而使堤坝溃决。
- 王霜陈建生黄德文何文政何海清
- 关键词：土层结构管涌模型试验侵蚀速率
- 三层堤基中细砂层厚度对管涌影响的试验研究被引量：9
- 2015年
- 对由弱透水黏土层、细砂层和强透水砂砾层组成的三层堤基进行了管涌发展的砂槽模型试验,为了便于观察分析,细砂层由各种颜色的细彩砂依次排列在砂砾石层上表面,通过改变彩砂层的厚度分析研究了不同细砂层厚度对管涌发生、发展机制及过程的影响。试验结果表明,三层堤基细砂层厚度的不同使管涌发生的临界水力梯度、涌砂量和通道发展的速度不同,与双层堤基有很大区别。临界水力梯度是由多种元素决定的,包括破坏土体的性质及其整体性等;细砂层的存在使流量在渗透变形初期对涌砂不敏感;在试验中发生的相同水位下多次间歇性涌砂,其原因一方面是颗粒在运动过程中发生堵塞,另一方面是通道边界的土体失去支撑发生应力释放,抵抗力随着时间逐渐减小。
- 王霜陈建生周鹏
- 关键词：管涌
- 非均匀流与颗粒组成对管涌影响的试验研究被引量：3
- 2015年
- 管涌的发展是个复杂的过程,受多种因素的影响,针对水流条件和试样颗粒组成两个因素进行了管涌发展的砂槽模型试验研究,观察并分析了2种典型的非均匀水流条件和3种试样颗粒组成下管涌发生发展的过程。试验结果表明,水流发散时,管涌口流量较小,管涌破坏的临界水力梯度大,侵蚀速度慢,侵蚀发生前试样内的水力梯度沿着水流发散方向逐渐减小;反之,水流汇聚时,管涌口流量大,管涌破坏的临界水力梯度小,侵蚀速度快,侵蚀发生前试样内的水力梯度沿着水流汇聚方向逐渐增大。此外,在相同的水流条件下,当试样中的细颗粒越粗时,管涌发生的临界水力梯度越大,管涌通道发展的速度也就越慢。
- 王霜陈建生苌坡
- 关键词：管涌模型试验非均匀流侵蚀速率
- 均质无黏性土流土发生机制室内模型试验研究被引量：9
- 2015年
- 通过室内砂槽模型试验模拟均质无黏性土垂向流土的发生发展过程,研究无黏性土发生渗透变形和渗透破坏过程中,土体渗透系数、水力梯度、渗透流量等参数的变化规律,分析土体渗透变形过程中优势流的产生、发展的循环过程,并通过对比试验研究了发生流土破坏后的土体经过一段时间自重固结后的抗渗强度。试验结果表明:均质无黏性土在渗流作用下发生渗透变形的过程中,有一个渗透系数不变的阶段。这一阶段土体中还没有形成优势流,土体处于稳定的安全渗流阶段。土体中优势流的空间可变性造就了一个优势流"形成→发展→消失→再形成"的循环过程,这种循环过程伴随着土体中不断的微小渗透变形。土体发生流土破坏后,破坏区域的土体出现了水力筛分现象,水力筛分过程改变了土体结构,降低了土体的抗渗强度。
- 黄德文陈建生陈亮王霜
- 关键词：土力学无黏性土流土优势流
- 多层堤基中土层结构变化对管涌影响的试验研究被引量：7
- 2014年
- 不同土层结构的堤基,管涌的发生和发展情形不同。利用室内试验,通过改变下伏砂层内夹砂层的级配组成,对3种不同夹砂层的多层堤基进行了管涌破坏过程的模拟,研究了不同颗粒级配组成的夹砂层对管涌发生及发展过程和机理的影响。试验结果表明,多层堤基夹砂层均为细砂时,承受的水压力较大,临界水力梯度较高,一旦发生管涌破坏后其渗透流量、涌砂量以及破坏范围都比较大,所以此类堤基发生管涌破坏时具有一定的突然性和剧烈性,应及早采取防治措施;夹砂层均为粗砂时,管涌破坏时的情形与双层堤基类似,管涌破坏的范围局限于砂砾层顶部,破坏深度有限;夹砂层为细砾时,发生管涌破坏的临界水力梯度较小,管涌破坏程度逐步增加且破坏速度较快,由于涌砂量较大容易使堤基产生明显的渗透变形。
- 陈建生张华王霜何文政袁克龙
- 关键词：管涌土层结构模型试验
- 散粒土管涌临界水力梯度的研究被引量：5
- 2018年
- 针对传统管涌判别方法的局限性问题,通过对渗流场中土体孔隙通道内的可动颗粒进行力的平衡分析,得到管涌发生的临界水力梯度表达式。在进行颗粒受力分析时,根据流体力学中相对运动原理,通过静水中运动物体之间的相互作用力,进而推求出受周围颗粒影响的水流拖曳力大小。该判别方法除了考虑周围颗粒对起动颗粒水流拖曳力的影响,同时还考虑了颗粒半径、孔隙率、土体组成、土颗粒所处的位置及孔隙水流方向等各方面因素的影响,最后比较该方法计算的理论值与既有管涌试验结果,两者吻合度较好。研究成果可为散粒土管涌临界水力梯度的确定提供理论依据。
- 王霜王霜陈建生钟启明
- 关键词：管涌
- 基于HSS模型隧道近接群桩基础施工影响分析被引量：2
- 2023年
- 依托盾构隧道近接侧穿群桩工程建立三维数值分析模型,土体采用小应变硬化(HSS)模型,参数取值借鉴已有研究成果并根据监测位移数据反演,同时考虑土体开挖、衬砌拼装以及盾尾同步注浆等一系列施工工艺措施,并将模拟结果与监测数据进行对比验证,研究了不同工况下地表沉降的形态分布、群桩桩基变形及基桩结构受力,同时考虑地表位移对等代层厚度的敏感性。结果表明:HSS模型能有效预测隧道近接侧穿高架桥桩引起的变形,模拟结果与监测值较吻合;隧道开挖引起土相对桩产生了滑移,地表沉降及桩身竖向位移在中心线前后各1 D(D为管片外径)范围内随推进步数的增加而不断增大,且增加幅度明显减小;两线推进地表沉降具有叠加效应,最大沉降量增幅达76.8%;隧道与基桩水平距离越近,引起基桩沉降变化越大,两线推进基桩桩顶沉降增幅达134%;群桩中各排桩的水平位移变化趋势基本相同,且同排桩的水平位移值相差不大,由于群桩遮挡效应,水平位移值由大到小依次为前排桩、中排桩、后排桩;桩身水平位移主要在盾构中轴线2.5 D范围内,桩身最大水平位移均出现在隧道中轴线附近;群桩中同排桩桩身附加弯矩及附加轴力沿桩身分布规律相同,桩身最终附加受力与其距离隧道远近有关;随着注浆充率β的增大,等代层厚度及地表沉降呈线性减小;穿越段采取的施工工艺方案是有效的,经估算附加弯矩及轴力对桩基承载力的影响在容许范围内。
- 王步翔周殿文韩旭赵军曹亚鹏王霜
- 关键词：盾构隧道群桩基础位移反分析受力
- 无黏性土管涌出砂及流量研究被引量：2
- 2014年
- 管涌对堤防工程的危害极为严重,人类对管涌的认识也逐渐加深。目前,对管涌破坏开始的条件及其破坏后通道贯通的后果了解较多,然而,因其破坏及发展机制的复杂性,对于管涌发生后涌砂及流量的研究并不深入。通过自行设计的室内模型,改变上覆黏土的厚度对3组土性相同的无黏性土试样进行试验。对测压管水头、通道范围、涌砂量和流量等进行对比分析,研究孔隙率、渗透系数以及流量的变化规律,发现涌砂随时间变化满足非线性关系——Boltzmann模型。最后,利用渗透系数与孔隙率以及孔隙率与累计涌砂量的关系,推导并验证了流量随时间变化的理论公式。这对于认识管涌和有效控制管涌发展以及减灾避难有着非常重要的意义。
- 陈建生何海清王霜曾明明王婷何文政
- 关键词：无黏性土管涌
- 一种研究帷幕接触面土颗粒运移规律的试验装置
- 本实用新型公开了一种研究帷幕接触面土颗粒运移规律的试验装置，包括：底座、围压室、试样、轴向加压器、轴向加压杆、试样帽，其特征在于：还包括：帷幕、围压加压器、渗流加压器、第一进水管、第二进水管、出水管、测压管、水压力传感器...
- 王霜陈建生罗玉龙盛金昌张华袁克龙
- 文献传递
- 温度场反分析法确定大坝渗漏通道位置被引量：9
- 2014年
- 岩土体发生渗漏时,渗漏通道内的流体与岩土体会发生热量交换,造成渗流通道附近地层温度发生改变。温度示踪方法是运用温度场研究堤坝渗漏的普遍方法,但目前大多进行的是定性分析,只有确定渗漏通道的确切位置及大小,才可有效整治渗漏问题。基于多个集中渗漏通道温度场探漏模型,编写优化程序,针对具体工程进行渗漏通道的测线优化反演,定量地计算出渗漏的位置,并与钻孔实测温度的分析结果进行对比,两者结论一致,证明了该方法的可行性。
- 苌坡陈建生王霜黄德文曾明明
- 关键词：大坝渗漏温度场反分析
