国家自然科学基金(51009084)
- 作品数：24 被引量：268H指数：11
- 相关作者：谈云志万智喻波郑爱吴翩更多>>
- 相关机构：三峡大学湖南省交通科学研究院中国科学院武汉岩土力学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金湖南省交通科技项目更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球更多>>
- 红黏土承载比的土团尺寸效应研究被引量：15
- 2013年
- 高液限红黏土用于路基填筑时,因其不良的水理特性,需要掺石灰或水泥改良。但红黏土成团现象十分突出,进行灰土拌和时不易达到均匀状态,影响预期改良效果。通过对不同直径的红黏土土团及石灰改良土土团进行承载比试验,结果表明:干密度随着土团直径尺寸的增大呈现先增大后减小的特征,红黏土和石灰土的最大干密度对应的土团直径处在0.2～5 mm范围内;而最大承载比CBR值对应的土团直径分别处在5～10 mm和2～5 mm的范围内。石灰土和红黏土的吸水率、膨胀率均随着土团尺寸的增大,呈现先减小后增大的整体变化趋势。在2～10 mm的范围内,两种土的膨胀量最小。石灰改良只对直径小于5 mm的土团的膨胀特性起到明显的抑制作用。可见,现场施工中严格控制土团的大小对保证土体的强度和水稳定性具有十分重要的意义。
- 谈云志郑爱吴翩付伟
- 关键词：尺寸效应红黏土加州承载比
- 非饱和土热导率预估模型研究被引量：13
- 2013年
- 非饱和土的导热系数是进行岩土工程中有关热现象分析的最基本参数之一。以土体结构三相体系的分布特征为基础,通过把热量在土中的传播方式类比为水在土中的渗流,概化出热量在土体内部传导的并联组合模型。推导出了非饱和土导热系数的数学模型,并对模型参数进行了分析。对于某类具体的土,孔隙率对其导热系数的影响非常剧烈,而饱和度的影响相对不显著。最后,对比分析了导热系数预估模型计算值与KD2导热系数测试仪所测得的数据,其误差范围最大值小于10%,结果表明预估模型能有效预测土体的热导率系数。
- 谈云志喻波胡新江刘晓玲
- 关键词：导热系数非饱和土
- 压实红黏土失水收缩过程的孔隙演化规律被引量：41
- 2015年
- 失水收缩是诱发黏性土体开裂的主要因素之一,揭示收缩开裂的内在机制对预防工程灾变具有十分重要的意义。以压实红黏土为研究对象,开展自然风干条件下4种初始干密度试样的自由收缩试验。依据试样收缩曲线的特征,确定了4个特征含水率点,包括饱和含水率、比例收缩阶段中间含水率、缩限以及残余收缩阶段中间含水率。试样从饱和含水率状态风干到上述特征含水率点后立刻用液氮冻干法干燥,并通过孔隙分析仪测定该脱湿状态下的孔隙分布特征,着重探明细观孔隙体积与宏观总体积收缩的对应过程。结果表明:失水过程的前阶段(偏湿时)团聚体间的孔隙优先收缩,表现为大孔隙体积峰值半径随着含水率的降低而减小,小孔径的孔隙体积则增多;而当达到残余阶段后团聚体内的孔隙会发生收缩,表现为小孔隙的体积峰值会减小;随着含水率进一步降低,土体进入零收缩阶段,团聚体间和团聚体内的孔隙均不会发生变化。整个失水过程中孔隙总体积明显减小,与所测得的宏观变化规律相吻合。
- 谈云志喻波刘晓玲万智汪洪星
- 关键词：红黏土孔隙分布
- 压实红黏土的持水性能与机制分析被引量：19
- 2011年
- 了解压实红黏土的持水性能是预防路基土体开裂和失稳的基础。首先,利用15 bar压力板仪研究了4种干密度压实试样脱湿路径下的土体持水特征曲线。发现持水曲线随着干密度减小,曲线中间部分呈现水平台阶状,且干密度越小水平台阶的长度越长。然后,结合相同干密度试样的孔隙分布特征曲线,从微观结构的角度分析了压实土体不同持水性能的原因。最后,通过数据拟合的方法建立了不同压实度土体的持水特征曲线方程。
- 谈云志孔令伟郭爱国万智张华
- 关键词：红黏土持水性能孔隙分布压实
- 重塑石灰土的力学特征与性能劣化机制分析被引量：9
- 2013年
- 石灰土在公路等工程中应用很广泛,随着公路改扩建等工程的迅速增多,面临如何处理与利用废弃石灰土的难题。通过对比分析素土、石灰土、重塑石灰土的压缩、强度等力学指标,探讨重塑石灰土的力学特征。结果表明,重塑石灰土压缩系数与石灰土相比提高了2～3倍,无侧限抗压强度损失了30%～40%,内摩擦角增大了1.2倍,黏聚力降低了40%。提出用劣化系数评价重塑石灰土的力学特性劣化程度,并从石灰处治红黏土的团粒化、碳化、灰结机制等角度分析了重塑石灰土性能劣化的本质原因。与素土相比,石灰土的黏粒(d<0.002 mm)含量减少而粗粒(d>0.074 mm)含量增加,从而提高了石灰土的内摩擦角。但重塑过程则破化了石灰土中的胶结结构致使重塑石灰土的黏聚力降低,从而影响重塑石灰土的其他力学性能指标。
- 谈云志郑爱喻波夏振尧
- 关键词：石灰土
- 粉土持水性能的温度效应研究被引量：11
- 2014年
- 开展3种不同温度作用下粉土的持水特征曲线(SWRC)试验,测量脱湿过程中土体的体积变化,修正体变对体积含水率的影响。试验结果表明,在减湿过程中粉土体积发生明显收缩,孔隙比由0.675降低到0.645左右,不同温度作用下的最终孔隙比相差仅为0.003,说明粉土的变形对温度不是很敏感;温度对粉土持水性能影响显著,粉土的进气值随着温度的升高而降低;基质吸力为50 kPa时,不同温度下粉土持水性能差异达到最大值,20℃、30℃、40℃时的体积含水率分别为0.397、0.361和0.338;粉土的体积含水率随温度越高逐渐减小,但彼此之间的差异随着温度升高而逐渐减弱。孔隙中水的物理特性以及水、气的赋存状态是不同温度下粉土持水性能存在差异的主要原因。
- 谈云志胡新江喻波刘云
- 关键词：温度
- 改良粉土强度的冻融循环效应与微观机制被引量：42
- 2013年
- 为了研究冻融循环对改良粉土强度的影响规律及其作用机制，开展了不同初始压实度和初始含水率试样的冻融循环试验。对经历不同冻融循环次数作用后的试样进行无侧限抗压强度试验，探讨了冻融循环作用对改良粉土的长期强度的影响规律。试验结果表明，随着冻融循环次数增加，改良粉土的抗压强度下降，最终在6次冻融循环后趋于稳定；相同的冻融循环次数条件下，初始含水率越大，改良粉土的抗压强度衰减幅度越大。为了寻找冻融循环作用对改良粉土孔隙结构的影响规律，进而揭示冻融循环对试样结构损伤的机制，开展了改良粉土的细观孔隙结构试验。试验结果表明，不同的冻融循环次数和初始含水率对小孔径孔隙（〈10 nm）之间的结构影响不大；冻融循环作用主要损伤了大孔径孔隙（0.01～100 μm）之间的结构，从而降低了改良粉土的强度。
- 谈云志吴翩付伟万智张华张振华
- 关键词：冻融循环孔隙分布
- 压实红黏土的湿化变形试验研究被引量：29
- 2011年
- 为模拟路基土体在湿化与交通荷载耦合作用下的变形规律,对传统湿化变形试验方法进行了改进,并研制出一套改进后的湿化变形试验装置。认为湿化变形是由基质吸力丧失而产生,由此推导出丧失基质吸力与湿化变形的定量关系。利用改进的装置研究了红黏土的湿化变形规律及其湿化变形模量。结果表明,红黏土的初始压实状态对其变形影响显著,变形过程可以分为启动、加速和稳定三个阶段。未湿化试样的变形主要发生在启动阶段,而湿化试样的变形则主要发生在加速阶段。
- 谈云志孔令伟郭爱国万智
- 关键词：红黏土路基湿化变形
- 加快吸力平衡的三轴试验制样方法与验证被引量：1
- 2014年
- 非饱和土三轴试验是测试土体非饱和力学参数、研究其变形机理和本构模型的重要手段之一。目前,大都以控制基质吸力的方式研究非饱和土,而施加吸力后达到水气平衡状态的过程非常缓慢,特别对于黏性土更为突出。其根本原因是水气平衡过程中试样的排水路径相对比较长。为此,提出了一套新的制样方法,该方法通过在三轴试样的轴心位置钻取一个小孔径的圆孔;然后,在圆孔内部充填标准细砂,把传统的轴向排水改成径向和轴向同时排水。通过物理试验和数值方法,分析了试样钻孔灌砂前后的吸力平衡时间和应力应变的差异性。结果表明,新的制样方法与传统方法相比其吸力平衡时间大约缩短3~4倍;置换砂率小于2%的情况下,轴心钻孔灌砂后对试样的变形基本没有影响。
- 谈云志刘云刘晓玲左清军明华军
- 关键词：非饱和土钻孔
- 大气作用下红黏土路基的湿热耦合数值分析被引量：1
- 2012年
- 针对红黏土路基边坡受大气和车载耦合作用极易发生浅层滑塌等病害问题,以厦成高速湖南郴州段的红黏土路基为背景,利用湿热耦合数学模型,结合郴州地区实测的气象数据,采用多场耦合软件模拟了环境因素作用下路基的温度场、水分场的演化规律。计算结果表明:大气温度的年平均影响深度约为3 m,日影响深度约为0.5 m;路基边坡水分部分受降雨和蒸发影响,路基底部水分受地下水毛细上升控制,路基内部水分受温度和湿度的耦合影响。
- 谈云志郑爱吴翩王南京丁品良
- 关键词：红黏土路基湿热耦合大气作用
