国家自然科学基金(11072255)
- 作品数：18 被引量：65H指数：5
- 相关作者：魏厚振柴寿喜韦昌富余沛张瑞敏更多>>
- 相关机构：中国科学院武汉岩土力学研究所天津城市建设学院贵州省交通规划勘察设计研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金交通部西部交通建设科技项目广西壮族自治区自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程理学更多>>
- 毛细滞回内变量模型的高效数值积分方法被引量：1
- 2013年
- 毛细滞回内变量模型是基于热动力学基本原理推导出来的土水特征本构模型,能够有效地描述干湿循环情况下非饱和土中的毛细滞回现象.研究了该模型的形式特点和数值积分方法,就经典的Euler法、4阶Runge-Kutta法和4阶Adams-Bashforth法的积分效果进行了对比.计算结果表明,Euler法精度很低,累计误差较大;4阶Adams-Bashforth法精度最高,且运算效率高于同阶的Runge-Kutta法,适合对该模型进行求解和参数标定.将基于Adams-Bashforth法的子程序集成到有限元程序中,两相渗流模拟结果的精度有了较大提高.
- 李文涛韦昌富马田田
- 关键词：内变量数值积分两相流非饱和土
- 非饱和土的修正SFG模型研究被引量：5
- 2012年
- 从非饱和土的有效应力出发,对SFG模型进行了修正,将饱和度的影响引入到了模型当中,使得模型在不增加参数的同时可以反映更多的实验现象。首先简单介绍了SFG模型。然后以功的表达式推导得到的非饱和土有效应力为基础给出了非饱和土的体变方程,在饱和阶段该方程可以自动退化为饱和土的体变方程。结合土水特征曲线方程,推导得到了修正模型的加载湿陷屈服面方程,由此得到的屈服面方程不仅是吸力的函数,同时也是饱和度的函数。屈服面可以连续光滑地从饱和状态过渡到非饱和状态,并可以预测干燥时出现塑性变形的现象。此外它还可以反映SFG模型无法反映的现象,即考虑饱和度的影响,对于吸力相同饱和度不同的土样,给出的屈服应力将不同。最后利用已有试验数据对修正模型进行了验证,说明了修正模型与试验结果是相符的。
- 刘艳赵成刚韦昌富
- 关键词：非饱和土饱和度有效应力
- 高速铁路低矮路堤灰土桩复合地基的动力特性分析被引量：2
- 2012年
- 利用有限元软件MIDAS/GTS,分别建立了灰土桩复合地基和未经处理的黄土地基上铁路路基的三维有限元模型,用轨道不平顺法模拟列车荷载,分析计算了在不同速度列车荷载作用下不同路堤高度下地基土中动应力的分布,得出了桩土应力比的变化规律和地基瞬时变形规律。
- 康文生
- 关键词：路基工程复合地基三维有限元动力特性
- 高密度电阻率法在贵州玄武岩边坡勘察中的应用被引量：1
- 2012年
- 岩土的电阻率受干密度、含水率和孔隙率等因素的影响。选取贵州省毕威高速公路有代表性的边坡,利用岩土的电阻率差异区分残积土分布厚度和不同位置的风化程度,进行高密度电阻率法勘察。试验结果表明:玄武岩残积土边坡分层现象不明显,不同位置残积土的厚度分布不均;残积土与基岩的电阻率差别较大,可初步确定基岩的分布形态;在横向上不同位置残积土的风化程度差别较大。
- 张著芳徐良柴寿喜魏厚振
- 关键词：玄武岩残积土地质勘察
- 非饱和土耦合本构模型的三维化被引量：2
- 2014年
- 非饱和土本构关系模型通常是建立在修正剑桥模型的基础上,并采用了广义的von Mises准则,以描述非饱和土在一般应力状态下的本构行为。该准则假设在π平面上屈服面是个圆形,高估了土体除三轴压缩以外的强度,在平面应变中也会错误估计中主应力比。空间滑动面破坏准则(SMP)考虑了第三应力不变量的影响,屈服面在π平面上为曲边三角形,可以较好地描述一般应力状态下土体的剪切屈服和破坏特性。采用变换应力方法,将SMP准则应用到最近建立的非饱和土耦合本构模型中使其合理的三维化,能够有效地将模型从轴对称应力状态扩展至一般应力状态。根据与试验结果对比表明,改进后的模型在不增加任何参数的情况下,能够较好地模拟非饱和土在三轴伸长等一般应力状态下的行为特性。
- 马田田韦昌富颜荣涛魏厚振田慧会
- 关键词：非饱和土变换应力三维化
- 残留含气量影响的非饱和多孔介质流动过程被引量：3
- 2013年
- 多孔介质微观大小孔隙的分布及其连通具有随机性,使得流体在实际孔隙中的流动与理想单孔隙中迥异,当多孔介质中的含水量循环变化时,毛细滞回和残留含气量效应极大地影响着多孔介质的渗流过程。基于对非饱和孔隙介质干湿过程的分析,提出能够考虑残留含气量影响的土水特征关系理论模型,随后建立一个新的渗流理论模型,该模型考虑残留含气量对流动过程的影响。在此基础上,建立相应的数值分析模型,并进行程序代码的实施。建立的模型能够用于模拟任意含水量变化条件下残留含气量对多孔介质中非饱和渗流过程的影响。通过数值模拟结果与实测数据的比较,证实残留含气量效应对非饱和孔隙介质中流体分布的重要影响。为更准确地预测多孔介质中的土水状态,在非饱和渗流分析中考虑残留含气量与毛细滞回效应十分必要。
- 陈盼韦昌富魏厚振马田田
- 关键词：土力学多孔介质渗流模型数值模拟
- 玄武岩残积土综合原位测试与分析研究被引量：4
- 2012年
- 受风化环境和成因的影响,未经水平运移的残积土结构性较强,扰动取样后的室内试验无法真实反映残积土的力学性能。在贵州玄武岩地区进行了原位旁压试验、动力触探和高密度电法试验,分析得到了残积土的原位力学参数的空间分布特征。试验结果表明:水平旁压模量EH与竖直旁压模量EV差值在15%左右,两方向的旁压模量相关性较好;该残积土边坡不同位置同一深度处力学参数差别较大;旁压试验所推算的旁压模量Em及地基承载力fk等参数在垂向上均随深度增加逐渐增大;通过高密度电法与旁压试验的对比,可在一定程度上了解残积土边坡力学参数的空间分布;将动力触探击数与旁压试验推算的地基承载力作对比,得出了该地区动力触探击数推算地基承载力的经验公式。
- 徐良柴寿喜魏厚振张瑞敏
- 关键词：旁压试验动力触探高密度电法残积土玄武岩
- 改性贵州玄武岩残积土的抗压强度试验研究被引量：4
- 2012年
- 为了使贵州玄武岩残积土合理用于路基,通过采用石灰、粉煤灰、水泥三种改性材料按不同含量对其进行单掺、双掺、正交试验研究,同时考虑未浸水与浸水两种状态,测其抗压强度,得出最佳配比。实验结果表明:①单掺试验,改性残积土的抗压强度随着改性材料含量的增加而逐渐增大。石灰处理的改性土浸水时在8%达到最大值,粉煤灰处理的在未浸水时在15%达到最大值,同时浸水的试样全部崩解。②双掺试验,抗压强度均是随着含量的增加而增大,且石灰∶粉煤灰=1∶1的抗压强度比石灰∶粉煤灰=1∶2的高。③正交掺试验,得出试样的最佳配比为石灰8%,粉煤灰8%,水泥2%,同时得出石灰对玄武岩残积土的抗压强度影响最大。石灰、粉煤灰、水泥三种材料处理玄武岩残积土,其抗压强度均有不同程度的增加,故考虑三种材料混合处理玄武岩残积土对以后路基填料提供参考。
- 张瑞敏柴寿喜魏厚振徐良
- 关键词：玄武岩残积土抗压强度石灰粉煤灰水泥
- Effect of Air Entrapment on Unsaturated Flow in Porous Media
- ＜正＞The sizes and connectivity of the pores in porous media such as rock and soil are randomly distributed at m...
- Pan ChenChangfu WeiJili WangHouzhen WeiTiantian Ma
- 文献传递
- 考虑干湿循环影响下玄武岩残积土渗透系数的试验研究被引量：7
- 2011年
- 利用常规的渗透仪和恒温恒湿箱对贵州玄武岩残积土进行了干湿循环下的渗透试验,探讨了玄武岩残积土的渗透系数与循环次数的关系。研究结果表明:渗透系数随干密度的增大呈递减趋势,最终趋于稳定,大量裂隙的发育是土样发生渗透的主要通道;由于游离氧化铁的存在,棕红色残积土经一次干湿循环后土样发生破坏,而黄褐色玄武岩残积土,经过7次干湿循环后,渗透系数趋于稳定,且比原来提高2个数量级,但试样没有发生破坏。采用非饱和土力学原理,分析不同干密度、不同循环次数对残积土透水影响的作用机理,为玄武岩地区的工程建设提供数据参考。
- 余沛张著芳魏厚振孟庆山
- 关键词：玄武岩残积土干湿循环
