张先伟
- 作品数:132 被引量:890H指数:19
- 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环境科学与工程更多>>
- 考虑有机质含量及分解度的草炭土导热系数模型改进
- 2024年
- 土壤导热系数是决定土层传热性能的主要参数,影响到地温分布、土壤环境及作物生长。高有机质土的导热系数受到有机质组分直接影响,而目前土壤导热系数模型缺乏对有机质含量及分解度的考虑。该研究采用稳态比较法测定了未冻结及冻结状态下的草炭土导热系数,分析了不同层位原状草炭土性质对导热系数的影响,对比了10余种土体导热系数计算模型对草炭土的适用性,并以此提出了改进模型。结果表明:1)各层位草炭土在未冻结状态下导热系数相近(0.51~0.66 W/(m·K)),而冻结后导热系数层间差异明显(1.00~1.62 W/(m·K)),表明冻结极大地改变了土体物质组成,而有机质含量及分解度显著影响着土体的传热性质;2)考虑了干密度及组分权重的土体导热系数模型对草炭土的预测适用性更佳,但准确度仍然难以达到理想效果;3)基于土体性质的影响程度及计算模型的原理,引入草炭土有机质含量O_(c)及分解度D_(d)计算草炭土导热系数,建立了改进模型,提高了参数模型准确率(R^(2)>0.75)。研究成果可为季冻草炭土分布区的农业耕作及工程建设提供参数依据,同时可作为高有机质土体热物理性质研究的理论参考。
- 贺元源何玟王力王世梅吕岩徐燕陈勇张先伟
- 关键词:土壤导热系数有机质含量草炭土
- 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
- 一种测试氧化铁对黏性土屈服应力影响的试验方法及装置
- 本发明公开了一种测试氧化铁对黏性土屈服应力影响的试验方法及装置,步骤是:(1)配制连二亚硫酸钠‑柠檬酸钠‑重碳酸钠溶液;(2)确定土样初始孔隙比;(3)制样与装样;4)淋滤去除氧化铁;(5)压缩试验;(6)结果分析与计算...
- 张先伟徐倚晴刘新宇王港安然陈成马超黎澄生
- 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
- 一种丝状真菌染色处理与荧光直摄的方法
- 本发明公开了一种丝状真菌染色处理与荧光直摄的方法,步骤是:1、将二乙酸酯粉末从低温箱中取出,在室温下放置。在避光环境下用天平称取二乙酸酯粉末。将粉末的加入到二甲基亚砜中,缓慢震荡使粉末溶解。2、称量丙酮,将上述溶液缓慢倒...
- 苟乐宇张先伟 王港 高浩东 严蕾 朱华亮
- 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:5
- 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