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一种针对分凝冻胀变形场的测量方法及装置: 本发明公开了一种针对分凝冻胀变形场的测量方法及装置，属于冻土测量技术领域。该方法一具体实施方式包括：首先，分别获取冻土目标区域在分凝冻胀前以及在分凝冻胀过程中的所有灰度图，形成第一灰度图序列；其中，灰度图具有采集时间标签...; 李旭王盟刘振亚刘建坤张玉芝张栋李晓康郑双飞辛文绍

寒区高速铁路路基粗颗粒填料大型直剪试验研究被引量：10: 2016年; 为研究寒区高铁路基粗颗粒填料直剪特性,本文进行高压实度状态下级配碎石和A组土在不同垂直压力、含水率和温度条件下的直剪试验。由于粗料含量影响,试验中的粗颗粒填料抗剪强度主要决定于粗料、细料之间的共同作用。粗颗粒土冻结强度由土中已冻结孔隙冰、颗粒间的黏聚力和咬合力、粗细颗粒本身强度共同贡献。试验结果表明:非冻结和冻结状态下的粗颗粒土剪切应力-剪切位移曲线从应变软化逐渐向应变硬化过渡;试样垂直压力、冻前含水率和温度明显影响粗颗粒填料的抗剪强度及其指标。垂直压力增大,粗颗粒土抗剪强度明显提高。在冻结状态下,随着含水率增大、温度降低,粗颗粒土抗剪强度和C值逐渐增大,内摩擦角变小。由于细颗粒和粗颗粒间的共同作用更强,与A组土相比,级配碎石在冻结和非冻结状态下抗剪强度及其指标有相似的变化规律,但有更大的C值和内摩擦角。; 王青志朱鑫鑫刘建坤吕鹏刘振亚; 关键词：抗剪强度

非饱和冻土力学特性及微观机理研究: 寒区冻土随温度变化而产生的力学性质改变,如体积变化,强度降低是路基等线性构筑物基础的常见病害。由于以往对变形的控制较为粗放,且非饱和土冻结后力学性质的改变也不是以往工程构筑物破坏的主要原因,因此研究主要集中在饱和土方面。...; 刘振亚; 关键词：粉质黏土膨润土; 文献传递

粉质黏土强度特性应变速率效应的试验研究被引量：6: 2018年; 应变速率是影响土体强度特性的主要因素之一。通过粉质黏土在不同应变速率和围压下的三轴试验,分析应变速率对应力-应变关系的影响机理。结果表明:应变速率效应受到土骨架黏滞性、固结和孔隙压力的综合影响,各因素对围压和应变速率的响应不同。高围压和低应变速率有利于固结,低围压和高应变速率会增大黏滞性作用比例,高围压和高应变速率会增强孔隙压力影响。峰值强度在高围压下随应变速率的增大先减小、后增大、再减小,在低围压下则先减小、后增大,应变速率临界值随围压的增加而增大,应变速率敏感程度随围压的增大而降低。弹性模量在低围压下随应变速率单调增大,在高围压下先减小、后增大。可以分别采用线性函数和二次多项式描述应变速率对土体力学和变形参数的影响规律。; 胡田飞刘建坤刘振亚刘昕; 关键词：粉质黏土应变速率弹性模量固结孔隙压力

PIV技术在非饱和冻土冻胀模型试验中的实现与灰度相关性分析被引量：9: 2018年; 粒子图像测速法（PIV）已经在流体力学和岩土工程中得到广泛应用,并取得了良好的试验结果。但是,由于黏性土缺乏表面纹理,PIV技术尚未在冻结黏性土颗粒迁移分析中得到成功应用。针对黏性土冻结过程中的土颗粒迁移问题,采用自制的PIV冻土模型试验箱,以非饱和粉质黏土作为试验土样,结合Canon EOS 1300D相机和GeoPIV软件,提出了PIV技术在非饱和冻土中的实现方法。结果表明：（1）试验过程中光线的变化会极大的影响试验结果,故需要在摄影棚中构建恒定光场;（2）为便于PIV分析,试验前需对冻土进行表面纹理构建,粒径0.3 mm石英砂是纹理构建的最佳示踪粒子;（3）非饱和粉质黏土在冻结过程中的冰水相变会导致图像灰度变化,根据统计结果,将种子区域灰度相关性及整体灰度相关性分别调整为0.85和0.69。; 刘振亚刘建坤李旭胡田飞房建宏; 关键词：非饱和土粉质黏土

一种土样冻结体变测量装置: 本实用新型提供一种土样冻结体变测量装置，包括测量管、测量瓶、密封圈和顶盖。测量瓶的瓶口具有凹槽部，在凹槽部放置密封圈，当顶盖盖紧测量瓶瓶口时，密封圈将起到密封作用。测量瓶内充满憎水流体。测量管与测量瓶下部侧壁联通，并标有...; 李旭陈县超高紫涵张莹晨黄文豪王盟刘振亚刘丽林宏杰刘阿强

毛细黏聚与冰胶结作用对非饱和粉质黏土冻结强度及变形特性的影响被引量：13: 2018年; 为探究毛细黏聚和冰胶结作用对冻土强度及变形特性的影响,通过室内试验测定不同饱和度、初始孔隙比情况下,压实、冻结和风干土样的强度及三维等温冻结变形和压缩特性。试验结果及数据分析表明:非饱和粉质黏土冻结强度的提高是基质吸力增加导致的毛细黏聚与冰胶结黏聚共同作用的结果。饱和度较低时,毛细黏聚作用占较大比重;随着饱和度的提高,冰胶结逐渐占主导作用。假定相同吸力条件下,冻土和非饱和土毛细黏聚力相当,发现冰胶结黏聚力和冻土体积含冰量之间存在线性关系。对于粉质黏土体变,当饱和度高(>0.75)时,土体表现为冻胀,当饱和度低(<0.75)时,土体表现为冻缩,说明冻土体变由黏聚力增加导致的体缩作用与冰水相变导致的体胀作用共同决定。当土样初始饱和度和孔隙比相同时,由黏聚力增加导致的体缩量和受到压力时产生的压缩量相当,可由压缩曲线预估土体的体缩量,体积含冰量与冰水相变导致的体胀量存在线性关系。; 刘振亚刘建坤李旭房建宏; 关键词：非饱和土粉质黏土冻胀黏聚力

非饱和粉质黏土冻结温度和冻结变形特性试验研究被引量：13: 2017年; 为掌握冻土冻结变形规律,揭示冻结变形机理,采用自行研制的温控体变仪精确测量不同饱和度、孔隙比土样的冻结变形,为计算冻土的体积含冰量,对非饱和粉质黏土冻结温度进行了测量。室内试验结果及其数据分析表明:(1)非饱和粉质黏土冻结温度(冰点)主要由土样初始基质吸力决定,基质吸力越大,冻结温度越低。(2)非饱和粉质黏土冻结变形随饱和度变化存在两种截然不同的机制,饱和度较低时,冰水相变影响较小,土体呈冻缩特征;饱和度较高时,冰水相变占主导作用,导致土体结构破坏,呈冻胀特征。(3)非饱和粉质黏土冻结体应变与土体体积含冰量和初始孔隙比具有良好的经验关系,可以基于体积含冰量和初始孔隙比预测土体冻结体应变,其中体积含冰量由土体冻结温度、温度、饱和度、干密度计算得到。; 刘振亚刘建坤李旭房建宏; 关键词：冻结温度冻胀冻融循环

非饱和膨润土失水收缩与冻结体变关系研究被引量：2: 2018年; 与饱和膨润土呈现冻胀现象不同,非饱和膨润土在冻结过程中体缩现象显著,其体缩可能与其失水收缩和冰水相变后产生的冰晶胶结作用有关。为探究非饱和膨润土的冻结体变特征,进行了不同初始孔隙比、饱和度下的三维等温体变试验、常温风干试验。试验结果表明:非饱和膨润土冻结温度低于粉质黏土,和其初始含水率正相关;非饱和膨润土在冻融循环中存在低密度土体被压密,高密度土体密度减小的现象。非饱和膨润土在冻结过程中,低饱和度土样存在明显的体缩现象,随着饱和度的提高,其体缩现象逐步消失直至出现明显冻胀;这种现象说明:冻结过程中,不仅存在冰水相变引起的冻胀作用,而且还存在着由于冰水胶结而产生的体缩作用;通过进一步的数据分析,得到了冰水相变导致的体变与土体体积含冰量之间的关系,它综合反映了饱和度、孔隙比、温度等因素对非饱和膨润土冻结体变特性的影响。; 刘振亚刘建坤李旭房建宏; 关键词：非饱和土膨润土冻胀

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