孙兆辉
- 作品数：8 被引量：29H指数：4
- 供职机构：山东农业大学水利土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划中央级公益性科研院所基本科研业务费专项山东省科技发展计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学更多>>
- 粉质黏土粘聚力影响因素显著性分析被引量：1
- 2020年
- 本文以位山灌区粉质黏土为研究对象,制备不同干密度、含水率的试样进行差异性冻融处理,冻融循环结束后对土样进行直剪试验,并对试验数据的影响因素显著性分析,结合分析结果建立粘聚力回归方程。结果表明:土体粘聚力与含水率、冻融循环次数呈负相关,与干密度呈正相关,土体粘聚力在冻融循环1~2次之后显著降低,低密度、低含水率的土体在冻融作用下粘聚力下降幅度较大;经多次冻融循环后土体粘聚力趋于稳定;各因素对粉质黏土粘聚力影响存在差异,不同影响因素对土体粘聚力的影响表现为:干密度>含水率>冻融次数。
- 王宸宇孙兆辉卞汉兵鹿翔宇邱秀梅
- 关键词：冻融循环粉质黏土粘聚力直剪试验
- 重塑黏土恒压湿化变形试验研究
- 2017年
- 针对某重塑黏土,通过常规固结仪,研究了恒压下初始孔隙比、应力及初始饱和度对湿化变形的影响。试验结果显示,应力和初始孔隙比e对湿化变形影响明显,低应力下,变形随e的提高逐渐由膨胀变为压缩;高应力下,试样均发生压缩,压缩量随e的增大而增大;定量分析了湿化变形与应力和e之间的关系。试样湿化稳定时间t0受应力和初始孔隙比e影响明显,t0随应力的增加而增大;低应力下,t0随e的增加而增大,高应力下,t0随e的增加先增大后减小。初始饱和度Sr对湿化变形也有较大影响,低压应力下,试样膨胀量随着Sr的增加先减小后增大,可能存在"最优初始饱和度",使得变形量最小;高压应力下,试样压缩量随Sr的增加而减小,二者可近似用直线拟合。
- 邱秀梅赵晓龙章赛泽孙兆辉孙兆辉
- 关键词：非饱和土孔隙比饱和度湿化变形
- 土石坝心墙裂缝发展的扩展有限元模拟
- 2018年
- 由于土石坝水力劈裂过程复杂,关于其发展机理目前仍有争议。无论是总应力法还是有效应力法都不能计算裂缝的扩展过程。为了进一步研究土石坝水力劈裂的发展机理,参照混凝土材料损伤模型的建模思路,根据土石坝水力劈裂中裂缝的形成过程,并结合非饱和土的力学特点,提出了压实黏土的孔隙扩展模型和裂缝张开模型,用来描述土样裂缝产生前后的状态。借助扩展有限元方法,对裂缝的扩展过程进行了数值模拟。最后通过一个简单的算例,验证了该方法的可行性。该方法对于水力劈裂的数值研究有一定的参考价值。
- 赵晓龙赵晓龙卞汉兵孙兆辉章赛泽孙兆辉
- 关键词：土石坝水力劈裂数值模拟
- 渠道下卧土-混凝土衬砌冻结接触面直剪试验研究被引量：8
- 2017年
- 为研究渠道下卧土-混凝土衬砌冻结接触面抗剪强度及其随主要影响因素的变化规律,采用直剪仪开展了不同含水率、冻结温度、法向应力及冻结时间条件下渠道下卧土-混凝土衬砌冻结接触面直剪试验研究。结果表明:剪切的初始阶段,接触面存在局部剪应力释放现象,释放量大小受土体含水率、法向应力、冻结时间因素影响,但不受冻结温度的影响;在本试验参数范围内,接触面峰值抗剪强度随着土体含水率、法向应力、冻结时间的增加而增大,随冻结温度的降低而增大;接触面的抗剪强度实质上是冻土中的冰晶与混凝土衬砌接触面之间的胶结力,以及土体与混凝土衬砌接触面之间的黏聚力与摩擦力;峰值抗剪强度大小主要受胶结力影响;黏聚力和摩擦力主要受法向应力、冻结时间的影响。
- 章赛泽卞汉兵董小花孙兆辉韩慧敏邱秀梅
- 关键词：接触面抗剪强度混凝土衬砌剪应力
- 盐渍化冻土-混凝土衬砌接触面直剪试验研究被引量：10
- 2018年
- 土与结构接触面的研究一直以来是岩土工程研究的热点之一。为研究位山灌区渠系工程冻害破坏问题,开展了不同盐类型、不同含盐量、不同含水率条件下渠道下卧盐渍土-混凝土衬砌冻结接触面直剪试验研究。结果表明:冻结状态下接触面的应力-位移破坏性状呈脆性破坏,存在明显的峰值应力;剪切变形包括线性变形和非线性变形,线性变形随含水率和含盐量的增大而减小,非线性变形随含盐量的增大而增加;剪切模量随含水率的增加而提高;随含盐量的增加而降低;抗剪强度随含水率的增加而增大,随Na Cl含盐量增加而降低,随Na2SO4含盐量增加先降低后升高;通过对变形能的分析发现,含水率w=14.7%和w=16.7%时具有相似特征,即Na Cl含量为0.5%时,曲线存在极(最)小值。
- 孙兆辉卞汉兵鹿翔宇章赛泽邱秀梅
- 关键词：盐渍土混凝土衬砌接触面
- 挤塑聚苯板在混凝土衬砌渠道冻胀防治中的应用被引量：4
- 2019年
- 针对季节性冻土区山东省聊城市位山灌区混凝土衬砌渠道的冻融破坏问题,利用 ANSYS 有限元软件建立铺设不同厚度挤塑聚苯板的混凝土衬砌渠道模型,计算其瞬态温度场分布和位移场分布,并结合相关实测数据进行分析。结果表明,经一年持续观测,在日最低气温随时间变化的外界环境条件下,不论是否铺设挤塑聚苯板,最大冻结深度出现的时间相对于年最低气温出现的时间来说均具有滞后性。通过对铺设不同厚度挤塑聚苯板渠道产生的冻胀量和渠基土的冻结深度进行比对分析,得出挤塑聚苯板的保温作用原理,推测选用 5 cm 挤塑聚苯板对该灌渠进行冻胀防治已满足工程要求。本研究加入了瞬态温度场计算,这一方案具有一定的先进性,可为今后混凝土衬砌渠道冻胀防治研究提供参考。
- 鹿翔宇刘仰玉卞汉兵孙兆辉孙兆辉邱秀梅
- 关键词：混凝土衬砌渠道数值模拟
- 粉质黏土-混凝土衬砌接触面冻结强度影响因素显著性分析被引量：9
- 2020年
- 冻土与结构接触面的力学性能对寒区工程研究具有重要意义,容易受到外界因素干扰。为研究不同因素对粉质黏土与混凝土衬砌接触面冻结强度的影响,设计考虑含水率、冻结温度、冻结时间的三水平正交直剪试验。试验结果表明:在冻结初期,提高土体含水率,降低冻结温度,延长冻结时间有利于接触面早期冻结强度的提升,且这种作用效果是线性的。基于显著性分析理论,发现含水率、冻结温度、冻结时间对接触面早期冻结强度的显著性等级均为极显著,三者之中,冻结温度影响最大,含水率影响最小。采用多元线性回归,忽略因素之间的二阶交互作用,建立了考虑含水率、冻结温度、冻结时间作用的粉质黏土与混凝土接触面的冻结强度预测模型,为类似工程提供科学参考。
- 孙兆辉卞汉兵王宸宇鹿翔宇邱秀梅
- 关键词：接触面直剪试验
- 盐渍土与混凝土衬砌冻结强度直剪试验研究被引量：1
- 2020年
- 盐渍土、冻土作为特殊土一直是岩土工程领域研究的热点,但盐渍化冻土与结构之间的相互作用却鲜有报道。为研究山东季冻区、盐碱地渠系工程破坏问题,开展了氯盐、硫酸盐渍土在不同含盐量、不同法向应力条件下与混凝土衬砌冻结接触面的直剪试验研究。结果表明:冻结接触面剪切破坏的性状与含盐类型和含盐量均有关,随氯化钠含量的增加,破坏性状由脆性破坏转为塑性破坏,且氯化钠含量约为2%时是破坏性状的转折点,硫酸钠含量的增加,不会改变接触面的脆性破坏性状;初始冻结强度来源于接触面上冰晶的胶结作用,随含盐量的增大,冻结强度降低,且含盐类型对冻结强度影响不同,氯化钠比硫酸钠对初始冻结强度降低作用更显著,当氯化钠含量接近2%、硫酸钠含量超过4%时,接触面完全丧失初始冻结强度;随着含盐量的增大,内摩擦角由不变到开始减小,黏聚力由开始降低到趋于稳定。
- 孙兆辉卞汉兵鹿翔宇章赛泽邱秀梅
- 关键词：盐渍土接触面直剪试验
