张强 作品数:7 被引量:33 H指数:3 供职机构: 内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 长江学者和创新团队发展计划 内蒙古自治区自然科学基金 更多>> 相关领域: 农业科学 建筑科学 天文地球 更多>>
冻融循环对鄂尔多斯砒砂岩重塑土样力学性能影响 被引量:7 2016年 为了分析内蒙古南部鄂尔多斯市准格尔旗砒砂岩重塑土的力学性能,采用TSZ-6A全自动静三轴仪,在常温下进行不同冻融循环次数的三轴压缩试验,研究冻融对砒砂岩重塑土力学性能的影响.在不同冻融循环次数(0~7次)和不同围压(50~300 k Pa)条件下,得到了砒砂岩抗剪强度、内摩擦角和黏聚力、弹性模量的变化规律.结果表明:在相同的冻融循环次数下,随着围压的增大,抗剪强度峰值呈线性增长.在相同的冻融循环次数下,砒砂岩黏聚力均随含水率增大而减小,内摩擦角随着含水率的增加呈现上下波动,因此冻融循环对抗剪强度的影响主要表现在对黏聚力的影响.在饱和含水率之前,弹性模量基本保持不变,含水率和冻融对其弹塑性的影响可以不考虑.达到饱和含水率后,偏应力-应变曲线不再存在直线段,砒砂岩弹性消失,全面进入塑性阶段.此研究可以为鄂尔多斯砒砂岩冻融侵蚀的破坏机理研究以及治理提供基础依据. 李明玉 李晓丽 陈溯航 张强关键词:砒砂岩 抗剪强度 内摩擦角 黏聚力 冻融循环 多因素影响下砒砂岩的融沉特性试验研究 被引量:1 2017年 [目的]探究融沉作用对砒砂岩结构改变,揭示砒砂岩冻融侵蚀机理。[方法]使用高低温交变湿热试验箱H/GDWJS-100L对砒砂岩进行不同含水率、不同冻结温度、不同干密度下的冻融试验。[结果]含水率低于11%的砒砂岩,冻胀量随着含水率的变化较小,含水率大于11%后冻胀量随着含水率的增加变化显著;在融化的过程中,砒砂岩存在起始融沉含水率在13%附近,当含水率大于起始融沉含水率发生融沉,否则发生融胀;砒砂岩融化时最大位移变化量与干密度有关,干密度1.80g/cm3对应试件的最大位移变化量最小;相同含水率、干密度条件下的砒砂岩融化时的最大位移变化量,随着冻结温度的降低而增大。[结论]冻融过程中砒砂岩的位移变化引起颗粒间的重新排列,使其孔隙特征发生变化,从而导致砒砂岩结构的改变。 张强 李晓丽 刘李杰 解卫东关键词:砒砂岩 含水率 冻结温度 干密度 冻融循环下鄂尔多斯红色砒砂岩融沉特性研究 被引量:1 2016年 通过室内冻融实验,以内蒙古自治区鄂尔多斯准格尔旗红色砒砂岩作为研究对象,研究并分析冻融次数以及含水率对原状砒砂岩融沉作用下的影响规律。研究表明:含水率在某个阈值范围内,融沉量是随着冻融次数的增加规律性增大的。原状砒砂岩的限定含水率在12%到13%之间,含水率较低时,融沉系数随着含水率的增大而增长,当土体含水率到达某一界限含水率,融沉系数随着冻融次数的增加而趋于平缓。本次试验含水率是对冻融过程融沉总变形影响较大的因素,含水率小的原状砒砂岩发生压缩变形,含水率大的发生隆起变形。无论冻融循环中其他因素如何变化,最终的融沉都会趋于稳定。 陈溯航 李晓丽 李明玉 张强关键词:冻融循环 融沉 含水率 鄂尔多斯红色砒砂岩冻融循环变形特性 被引量:15 2016年 砒砂岩区的产沙量是以非径流的冻融风化侵蚀为主形成的,冻融循环作为一种特殊的强风化作用,其对砒砂岩进行结构性的破坏。为揭示砒砂岩冻融破坏机制,使用LDMD-A三温冻融循环试验仪,以内蒙古自治区鄂尔多斯准格尔旗红色砒砂岩为研究对象,模拟自然条件进行单向冻融,研究分析冻融次数及含水率对原状砒砂岩冻融循环的影响规律。结果表明:冻融循环过程可以很清晰地反映砒砂岩在冻结和融化过程中,其固相、液相相互转化时内部热量的变化,以及砒砂岩冻结、融化过程的体积变化;在冻结过程中,砒砂岩冻胀率与含水率、冻融次数密切相关,含水率对冻胀率影响更显著。当含水率为8.56%和10.27%时,冻胀率随冻融次数增加而增大;但含水率为8.56%时,冻胀量很小,当含水率>10.27%时,发生冻胀明显,试样冻胀量会随冻融次数增加而增大;当含水率≥11.53%时,冻融循环>6次,冻胀率趋于平缓。其结果揭示了不同因素下,砒砂岩冻融循环变形规律,为砒砂岩冻融侵蚀机理的深入研究提供参考。 陈溯航 李晓丽 张强 李明玉关键词:砒砂岩 冻胀 融沉 冻融循环 冻融循环下鄂尔多斯红色砒砂岩融沉特性研究 通过室内冻融实验,以内蒙古自治区鄂尔多斯准格尔旗红色砒砂岩作为研究对象,研究并分析冻融次数以及含水率对原状砒砂岩融沉作用下的影响规律。研究表明:含水率在某个阈值范围内,融沉量是随着冻融次数的增加规律性增大的。所有2 次冻... 陈溯航 李晓丽 张强 李明玉关键词:冻融循环 融沉 含水率 砒砂岩重塑土强度和应力-应变曲线试验研究 被引量:3 2018年 以内蒙古鄂尔多斯市南部准格尔旗作为研究区域,以当地紫红色砒砂岩重塑土为研究对象,使用TSZ-6A全自动静三轴仪,在常温下进行不同冻融循环次数、不同围压下的三轴剪切试验来分析砒砂岩的变形情况.研究结果表明:在每个冻融循环次数的不同围压下,砒砂岩重塑土试样的应力-应变曲线都呈现出应变硬化的特性,并且从应力-应变曲线分布上,大致都经历了3个阶段:近似完全弹性阶段、应变硬化阶段、屈服阶段.为了定量地分析了不同冻融循环次数下砒砂岩的强度参数,引入强度参数劣化系数KC和KΦ,通过劣化系数曲线拟合得出强度参数劣化趋势函数.通过比较不同冻融循环次数下,砒砂岩重塑土峰值强度与残余强度的大小关系,分析了砒砂岩重塑土的应力-应变曲线软、硬化特性,并引入系数Kq来更直观地分析砒砂岩的变形情况. 李明玉 李晓丽 陈溯航 张强 常平 邬尚贇关键词:砒砂岩 冻融循环 围压 应力-应变曲线 反复剪切作用下砒砂岩土壤力学性能试验 被引量:11 2015年 为分析砒砂岩土壤的力学性能,该文根据砒砂岩土壤的粒径分布特点,对比分析3种不同粒径(≥0.5~1 mm、≥0.25~0.5 mm、〈0.25 mm),4种不同含水率(5%、8%、11%、14%)土壤试样在法向压力50~300 k Pa作用下反复直剪的力学性能,得出以下结论:1)不同粒径的砒砂岩在第1次剪切中剪应力出现峰值,第2、3、4次的剪应力与剪切位移关系曲线呈微硬化型。粒径范围为≥0.25~0.5 mm的砒砂岩峰值强度和残余强度均最低;2)砒砂岩随含水率增加,峰值强度和残余强度均有所降低。粒径范围为≥0.5~1 mm的峰值强度和残余强度受含水率影响最显著;3)进一步拟合得到了砒砂岩法向位移和剪切位移的函数关系,可以较好地反应砒砂岩剪切过程的剪胀规律。该研究为砒砂岩区水土流失及边坡稳定问题的防治提供力学依据。 李晓丽 翟涛 张强关键词:土壤 含水率 砒砂岩 剪胀