张先伟
- 作品数：121 被引量：781H指数：18
- 供职机构：中国科学院武汉岩土力学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖北省自然科学基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球交通运输工程文化科学更多>>
- 软土蠕变数据处理方法的对比分析被引量：7
- 2010年
- 室内蠕变试验多采用分级加载的方式,如何使分级加载蠕变试验结果转换成分别加载的曲线更趋合理,是研究蠕变特性和建立蠕变模型的关键问题。通过对黄石、漳州、青岛地区软土采用分级加载方式的多种蠕变试验,根据线性法与陈氏法处理蠕变试验数据,对比2种方法对蠕变曲线和蠕变参数的影响,进而为软土非线性蠕变试验数据处理方法提出合理性建议。结果表明:利用陈氏法可准确地获得分别加载下的各级压力的蠕变曲线。低应力水平下,线性法与陈氏法结果接近;高应力水平下,2种方法结果差距较大。差别较大出现在蠕变曲线弯点处,随着压力的增大,差距逐渐减小。蠕变性较强的软土,采用2种方法处理的蠕变结果会相差悬殊。通过试验全过程曲线得到的蠕变参数相差较小,而通过不同压力下蠕变曲线得到的蠕变参数相差较大,如采用线性法得到黄石软土次固结系数Ca最大值为0.03;采用陈氏法得到Ca最大值为0.07。
- 张先伟王常明张淑华
- 关键词：软土非线性蠕变
- 吹填软土蠕变过程中颗粒与孔隙演化特征分析被引量：9
- 2014年
- 软土一般具有蠕变特性,蠕变在微观上表现为土颗粒与孔隙的变化。为了解长期变形内在机制,对天津滨海吹填软土原状土与重塑土进行了固结不排水三轴蠕变试验。在围压为75 kPa、偏应力为10 kPa情况下开展多组平行试验,选取蠕变过程中多个时间点的试样进行微观结构测试,提取了颗粒与孔隙变化参数,研究蠕变过程中微结构变化规律。研究结果表明:在文中所受荷载条件长期作用下,颗粒与孔隙定向性明显;平均孔径及平均孔隙体积呈逐渐减小趋势;结构性原状土比表面积逐渐增大,重塑土则呈减小趋势;结构性原状土颗粒与孔隙分数维呈减小趋势,但重塑土呈相反趋势。
- 杨爱武孔令伟张先伟
- 关键词：吹填软土蠕变孔隙
- 软土结构性定量化参数研究被引量：5
- 2010年
- 土结构性研究的根本任务是寻找能全面反映土在应力作用下结构破损规律的定量化指标。对黄石、漳州、青岛地区软土进行单向与等向压缩试验,分析结构性土的压缩特性,探讨了不同试验条件对软土结构性的影响,结果表明:当压力低于结构屈服压力时,主要是初始结构的自我调整过程,结构存在少量的破损,压缩性较小;当压力大于结构屈服压力时,结构大量破坏,除了颗粒间的滑移,还伴随结构的塌陷,压缩性大大增加;重塑样在压缩过程中压缩性变化不大,这是由于重塑样已失去了结构性的影响。根据土样在压缩过程中结构破损情况提出了一个新的判别结构性强弱的定量化参数—结构破损系数,该值可通过AutoCAD软件简单获取,便于推广。利用该方法判别试验土样中结构性最强的为青岛软土,黄石软土次之,漳州软土最弱。最后利用结构破损系数解释了不同扰动程度对压缩曲线的影响。
- 张先伟王常明
- 关键词：土结构性
- 漳州软土蠕变特性的试验研究
- 软土变形具有显著的时效性,弄清软土蠕变性状及机理,对于正确描述软土的工程性状具有重要意义。利用室内试验对漳州软土进行不同围压、不同偏应力、不同排水条件的三轴蠕变试验,分析了应变-时间,偏应力-应变,孔隙水压力-时间关系及...
- 王彬王常明张先伟李军霞
- 关键词：蠕变特性
- 文献传递
- 基于原位孔内剪切试验的残积土强度指标及风化程度影响评价被引量：3
- 2022年
- 为了研究花岗岩残积土原位力学特性及受风化程度的影响,开展孔内剪切试验(BST)以获取土体的原位抗剪强度指标,同时结合大型原位剪切(LDS)试验与室内直剪(DS)试验对不同测试方法的差异进行分析.试验结果表明,由BST得到的花岗岩残积土应力-应变关系曲线呈应变硬化型特征,峰值应力与法向应力呈正相关的线性关系;被测残积土是一种高渗透性饱和土,剪切时孔壁土体的排水速度较快而发生自由体变,由BST获取的强度指标近似为饱和土的有效强度指标;大型原位剪切试验与孔内剪切试验获得的强度指标较为接近,但由室内直剪试验得到的强度指标数明显比原位试验结果小,说明取样扰动对土体力学特性造成了不可逆的损伤;根据土体的砾粒含量表征花岗岩残积土的风化程度,由BST测试结果得到的有效内摩擦角与砾粒含量之间保持正相关的线性关系,有效黏聚力与砾粒含量之间保持负相关的线性关系;从SEM的结果认为砾粒含量的增加一方面使得砾粒颗粒间的咬合摩擦力增长;另一方面降低了黏土颗粒间的胶结作用,在宏观上表现为内摩擦角指标的增大和黏聚力的减小.
- 安然孔令伟张先伟张先伟柏巍
- 关键词：花岗岩残积土原位试验风化程度
- 一种CFG桩复合地基桩土荷载分担比的原位试验方法
- 本发明公开了一种CFG桩复合地基桩土荷载分担比的原位试验方法，步骤是：1)桩间土土压力计埋设：将桩间土土压力计放置在整平好的细砂上；2)桩帽土压力计埋设：用手持磨光机对桩帽表面磨光，将桩帽土压力计与桩帽对齐；3)测线保护...
- 张先伟王港王呼强徐磊李风莉刘浩彭龙帆
- 文献传递
- 炎热多雨气候影响下监测深部土体胀缩变形的实验装置
- 本实用新型为一种适用于模拟多雨炎热气候影响下监测深部土体胀缩变形的实验装置，主要由模型槽、接水台、洒水壶、反射型电热器、百分表、沉降片构成。其原理是采用洒水器与加热器联合对土样实施加湿与烘干蒸发过程，在室内模拟多雨炎热环...
- 张先伟孔令伟郭爱国王勇刘观仕李新明
- 文献传递
- 一种含巨砾冰碛土压实性能的原位测试方法
- 本发明公开了一种含巨砾冰碛土压实性能的原位测试方法，步骤是：A、取样并计算砾石含量：在含有巨砾成分的冰碛土压实路基原位现场取土样；B、计算土壤和砾石部分干密度：计算土壤与砾石的干密度；C、室内测量土壤部分电阻率：采用压样...
- 张先伟王港徐倚晴刘新宇高浩东严蕾付会成
- 水化学环境对湛江组黏土结构强度的影响研究被引量：11
- 2017年
- 为研究水化学环境对湛江组黏土结构强度的影响,收集湛江地区地下水水文地质资料,并通过钻孔取水进行化学分析,分析该区地下水的化学环境与影响因素;利用离心过滤法提取土中水溶液,调查土中溶液的化学成分与特性;在此基础上,采用选择溶解法去除土中胶结物质,利用扫描电子显微镜与能谱分析,对比分析去除胶结物质前后的微观结构变化。研究表明:湛江地区的地下水与湛江组黏土中水溶液的化学构成与比例含量基本一致,水化学类型为Cl-Na型,表现出偏酸性与富含铁离子的特征,水中大量的铁为土颗粒的联结提供了胶结物质,酸性环境促使游离氧化铁产生胶结效果进而提高土的结构强度。最后,提出了考虑地下水环境影响的湛江组黏土结构强度的形成机理,研究表明湛江组黏土较强的结构性源于开放式的絮凝结构加上颗粒间的强胶结作用。
- 张先伟孔令伟陈成李魁魁刘岩
- 关键词：水化学微观结构
- 两种滨海相软土固结特性的试验研究被引量：5
- 2009年
- 为了探讨软土固结变形特性,对两种海相沉积的漳州淤泥质土和东莞淤泥质土两类软土样进行了室内固结试验。试验结果表明,蠕变曲线ε-t呈现出衰减特征;压力与应变p-ε等时曲线的非线性特性明显,具有较好的指数关系;两类软土的主、次固结系数受加荷比的影响随固结压力变化而变化,表现为阶段性变化特征。基于Singh-Mitchell模型和采用p-ε指数函数与ε-t双曲线函数关系的组合模型,建议了应力-应变-时间关系的分段表达式,该分段模型与试验结果有更好的一致性,能较好地预测两类软土固结变形特性,并具有简单方便的优点。
- 李军霞王常明张先伟王彬
- 关键词：海相软土固结特性固结系数次固结系数
