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冻土导热系数测试和计算现状分析 预览
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作者 陈之祥 李顺 +2 位作者 夏锦红 冯彦芳 刘志锋 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2019年第2期101-115,共15页
为认知冻土导热系数测试和计算方法的研究现状,从而服务于冻土温度场的计算,介绍了冻土导热系数的研究背景和导热系数对冻土温度场的贡献,并对冻土的组成和导热系数随不同负温变化的原因进行了分析。阐述了目前冻土导热系数的测试技术... 为认知冻土导热系数测试和计算方法的研究现状,从而服务于冻土温度场的计算,介绍了冻土导热系数的研究背景和导热系数对冻土温度场的贡献,并对冻土的组成和导热系数随不同负温变化的原因进行了分析。阐述了目前冻土导热系数的测试技术、计算方法、理论计算模型及土中固相矿物导热系数的确定方法,并分析了其优缺点和误差存在的原因。对冻土导热系数随温度、干密度、含水率等因素变化的研究成果进行了整理,分析了基于测温法确定冻土导热系数存在的误差及其原因,并初步提出了一种修正冻土导热系数测试结果的方法。在此基础上,提出了对冻土导热系数测试和计算的建议和展望。结果表明:温控环境和测试过程中的相变热对导热系数实测值均存在影响,从未冻水含量的角度修正相变潜热对导热系数测试过程的影响具有理论可行性;线性回归预估模型应考虑土质对测试值的初始影响,从相间热量平衡的角度建立导热系数的理论模型,对于温度场解析问题的研究具有重要作用;考虑土颗粒的多孔特性,推演不随密度变化的土中固相物质导热系数的确定方法,对于提升冻土导热系数计算模型的预测精度具有基础作用;从微观角度出发,建立能够反映土体冻结速率的导热系数模型应是冻土导热系数研究区别于常规土体的重要方向;统筹考虑导热系数、比热和潜热对温度场的影响,从温度场的角度验证导热系数计算模型的可靠度是必要的;所得到的结论可为冻土温度场解析解问题的研究和冻结法施工中的温度场预测提供借鉴。 展开更多
关键词 岩土工程 冻土 导热系数 未冻水含量 计算模型 测温法
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基于土体各向异性的雨水入渗渗井试验研究与验证 预览
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作者 冯彦芳 李顺 +2 位作者 陈之祥 夏锦红 王彦洋 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第3期110-115,共6页
为提升海绵城市建设和运行过程中雨水的利用率,提出了一种雨水入渗渗井装置,并对雨水入渗效果进行了验证。在黏土场地竖向开挖一定深度的渗井孔,并用中粗砂填满,即形成一种雨水入渗装置。利用原位试验对渗井场地中土体的渗流情况进行了... 为提升海绵城市建设和运行过程中雨水的利用率,提出了一种雨水入渗渗井装置,并对雨水入渗效果进行了验证。在黏土场地竖向开挖一定深度的渗井孔,并用中粗砂填满,即形成一种雨水入渗装置。利用原位试验对渗井场地中土体的渗流情况进行了测定,得到了入渗过程中不同时刻土体的饱和度。依据数值分析软件ABAQUS对原始黏土场地和设有砂石渗井的黏土场地分别进行了数值模拟,获取了入渗过程中不同时刻土体的饱和度模拟值。将原始场地的饱和度模拟值和设有砂石渗井场地的饱和度模拟值进行了比较,并将在设置渗井的场地进行的原位试验得到的饱和度实测值与ABAQUS计算出的饱和度模拟值进行了对比。研究结果表明:砂石渗井能大幅增加土体的入渗量,且靠近渗井的土体水分入渗量较原始场地平均增长率达到了67.21%;砂石渗井增加入渗的效果随土体深度和距渗井轴心距离的降低而增加。该研究成果期望为海绵城市的建设提供参考。 展开更多
关键词 海绵城市 雨水入渗装置 封闭孔隙 原位试验 渗井 渗流场
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饱和软土场地格栅加筋路堤地震动力响应分析 预览
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作者 张利伟 梁志孟 +3 位作者 朱江山 孟坤 崔春义 李顺 《信阳师范学院学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第1期163-167,共5页
为探讨饱和软土场地中格栅加筋路堤地震动力响应特性规律,基于大型通用有限元分析软件ADINA,建立了饱和软土地基上格栅加筋路堤的数值分析模型,研究了布筋方式、筋材弹性模量与间距及路堤填料性质对格栅加筋路堤地震动力响应的影响规律... 为探讨饱和软土场地中格栅加筋路堤地震动力响应特性规律,基于大型通用有限元分析软件ADINA,建立了饱和软土地基上格栅加筋路堤的数值分析模型,研究了布筋方式、筋材弹性模量与间距及路堤填料性质对格栅加筋路堤地震动力响应的影响规律.结果表明:增大筋材弹性模量可有效提升路堤动力稳定性,且筋材越靠近路堤底部其效果越显著;随着加筋层数增加,加筋效果提升率有所衰减;增加填料摩擦角和填料黏聚力可提高加筋路堤动力性能,但填料土性参数达到一定幅值后,其变化所引起动力性能提升效果降低. 展开更多
关键词 土工格柵 加筋路堤 饱和软土场地 地震动力响应 数值分析 参数分析
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砂石渗井在黏土地区海绵城市建设中的应用 预览
4
作者 刘烨璇 李顺 +3 位作者 胡铁馨 夏锦红 王彦洋 李岩 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第3期113-118,共6页
随着社会和经济的发展,建筑物、硬化路面等不透水结构逐渐取代了大量原始天然地面,从而造成了雨水入渗面积的迅速减少和由此引起的严重城市内涝。为解决我国水资源短缺和城市季节性洪水的双重危害,提供了一种以砂石等渗透性强的粗骨料... 随着社会和经济的发展,建筑物、硬化路面等不透水结构逐渐取代了大量原始天然地面,从而造成了雨水入渗面积的迅速减少和由此引起的严重城市内涝。为解决我国水资源短缺和城市季节性洪水的双重危害,提供了一种以砂石等渗透性强的粗骨料作为内置材料的黏土地层竖向增强体渗透装置。当出现强降雨时,地表径流将汇流于密布的砂石渗井中,然后沿井壁向四周的土层中渗流。由于井壁的面积远远大于井口的面积,且一般情况下黏土的水平渗透性大于其竖向渗透性,因而砂石渗井能大大增大雨水的下渗速度。进行了填充料和岩土介质的渗透测试以及在此基础上的单井和群井现场原位试验和相应的数值模拟。结果表明:该装置经济、施工简单、效果明显,是一种环境友好型低影响海绵城市建设方法,为黏土地区海绵城市建设提供了一条有效途径。 展开更多
关键词 海绵城市 低影响 砂石渗井 黏土地层 原位试验 数值模拟
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岩土的非线性冻结模型试验和相似准则 预览
5
作者 李顺 张勋程 +2 位作者 陈之祥 赵磊 夏锦红 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期192-199,共8页
由于冰的比热和导热系数与水的比热和导热系数具有显著的差异性,因此土的比热和导热系数在冻结过程中是不断变化的。依据常热参数建立起来的温度场相似准则,难以准确反映土体在冻结过程中由热参数非线性引起的温度场演变。该文基于考虑... 由于冰的比热和导热系数与水的比热和导热系数具有显著的差异性,因此土的比热和导热系数在冻结过程中是不断变化的。依据常热参数建立起来的温度场相似准则,难以准确反映土体在冻结过程中由热参数非线性引起的温度场演变。该文基于考虑热参数非线性变化的热传导微分方程,采用相似变换法导出了冻土模型试验中温度场的相似准则,并给出了采用原土进行模型试验时原型与模型应满足的相似关系。同时,在考虑第三类边界条件对相似准则影响的基础上,导出了模型土应满足的热物性相似条件。在此基础上,分别利用ABAQUS有限元软件对线性、非线性以及考虑第三类边界条件的原型和模型温度场进行了数值模拟,并对冻结过程中特征点的温度演变过程进行了分析。计算结果表明:建立的非线性导热相似准则能够正确反映原型冻土温度场的演变过程,说明模型土热参数的计算方法是合理的。同时表明,满足第三类边界条件的土体非线性冻结相似准则具有明确的物理意义和更高的实用价值。该研究成果为冻土模型试验中模型土的配制提供了切实合理的参数计算方法,为冻土水-热-力三场耦合模型试验的设计和实施提供了理论基础和技术支持。 展开更多
关键词 岩土工程 非线性热传导 相似准则 温度场 热参数
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非饱和土的强度准则及其吸力摩擦角 预览
6
作者 高凌霞 李顺 +2 位作者 刘双菊 潘林 刘志锋 《广西大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第1期141-147,共7页
为揭示非饱和土的强度特征和吸力作用机理,根据水气状态和联通特点对非饱和土进行了重新分类。在此基础上,基于球形颗粒数学上的理想排列方式建立了理想非饱和土模型的强度准则。该强度模型以莫尔—库仑准则为基础,与理想排列方式不同... 为揭示非饱和土的强度特征和吸力作用机理,根据水气状态和联通特点对非饱和土进行了重新分类。在此基础上,基于球形颗粒数学上的理想排列方式建立了理想非饱和土模型的强度准则。该强度模型以莫尔—库仑准则为基础,与理想排列方式不同饱和阶段的强度特征匹配良好。考虑土颗粒并不是大小一致的球形,且颗粒的级配具有多样性和复杂性等特点后,建立了以基质吸力为参数的连续可导的强度公式,并进一步给出了与非饱和性相关的吸力摩擦角及其发展规律。研究表明,吸力摩擦角随吸力的增加而增加并逐渐趋近于其渐近线。 展开更多
关键词 非饱和土 强度 吸力 吸力摩擦角
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π平面上原状土的空心扭剪试验
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作者 李顺 高艳 +1 位作者 夏锦红 潘林 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2019年第1期208-215,共8页
为了通过空心扭剪试验获得原状土在π平面上的屈服特性,在分析空心扭剪试验仪加载过程和加载特点的基础上,研究了空心圆柱试样可实现的应力状态,并设计了相应的加载路径.与重塑试样不同,原状土样的初始应力状态位于K0固结线上而不是等... 为了通过空心扭剪试验获得原状土在π平面上的屈服特性,在分析空心扭剪试验仪加载过程和加载特点的基础上,研究了空心圆柱试样可实现的应力状态,并设计了相应的加载路径.与重塑试样不同,原状土样的初始应力状态位于K0固结线上而不是等倾线上,因此,其加载路径应从原点开始沿K0固结线行至原始应力状态,然后再在π平面上进行以初始应力为起点的等p试验.在考虑原状土的初始应力状态和各项异性的基础上,针对具有不同主应力方向角的平行试样,给出了等p条件下保持主应力方向角不变的加载路径实现方法,采用该方法可得到任意平均主应力时π平面上六分之一范围内的屈服曲线,该范围对应于大主应力方向角从-45°~45°.本文设计的加载方案可完成真三轴试验的部分功能,但经济成本相对较低,操作方法简单易行. 展开更多
关键词 原状土 各向异性 空心圆柱扭剪试验 加载路径
个性化护理程序计划单在手术室麻醉患者中的效果观察 预览
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作者 林翠 宋小芬 李顺 《检验医学与临床》 CAS 2019年第7期980-983,共4页
目的探讨个性化护理程序计划单用于手术室麻醉患者的临床效果。方法选取2016年5月至2017年12月该院收治的106例手术室麻醉患者作为研究对象,随机分为常规组和试验组,每组各53例。常规组给予常规护理,试验组给予基于个性化护理程序计划... 目的探讨个性化护理程序计划单用于手术室麻醉患者的临床效果。方法选取2016年5月至2017年12月该院收治的106例手术室麻醉患者作为研究对象,随机分为常规组和试验组,每组各53例。常规组给予常规护理,试验组给予基于个性化护理程序计划单的护理。比较两组患者麻醉用药前10min及术后苏醒2h时的焦虑抑郁情况,比较两组患者麻醉用药前(T0)、手术开始前10min(T1)、手术开始后10min(T2)、手术结束即刻(T3)的心率(HR)及平均动脉压(MAP),以及围麻醉期不良事件发生情况。结果两组患者术后苏醒2h时的焦虑自评量表(SAS)及抑郁自评量表(SDS)评分均明显低于麻醉用药前10min,试验组患者麻醉用药前10min及苏醒2h时SAS、SDS评分均明显低于常规组,差异均有统计学意义(P<0.05)。HR及MAP在组间、时间、交互方面差异均有统计学意义(P<0.05);除T0与T2外,试验组组内其余时间点每2个时刻HR及MAP比较差异无统计学意义(P>0.05);常规组组内每2个时刻HR及MAP比较差异均有统计学意义(P<0.05);除T0外,试验组HR及MAP其余各时间点均明显低于常规组,差异均有统计学意义(P<0.05)。试验组围麻醉期总不良事件发生率明显低于常规组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论个性化护理程序计划单可明显改善手术室麻醉患者负性情绪,保持生命体征平稳,并且可明显减少不良事件发生率。 展开更多
关键词 个性化护理程序计划单 手术室 麻醉 心率 平均动脉压
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三维土压力盒在某模型试验中的应用研究 预览
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作者 程宇 李顺 夏锦红 《河南城建学院学报》 CAS 2018年第3期38-41,共4页
为研究三维土压力盒在地震荷载作用下的适应性和有效性,对某装配式隧道模型施加一种地震波并测试黏土介质的动力反应。由测到的六个正应力经转化得到测点处的三个正应力和三个剪应力,即得到该点的三维应力。测试结果表明:由该土压力盒... 为研究三维土压力盒在地震荷载作用下的适应性和有效性,对某装配式隧道模型施加一种地震波并测试黏土介质的动力反应。由测到的六个正应力经转化得到测点处的三个正应力和三个剪应力,即得到该点的三维应力。测试结果表明:由该土压力盒得到的土体三维应力基本反映了地震波的作用效应,测试效果良好。 展开更多
关键词 三维土压力盒 模型试验 应力测试 地震
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基于冻土比热的未冻水含量反演算法 预览
10
作者 李顺 杨文喜 +2 位作者 王杏杏 赵磊 夏锦红 《山东农业大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第5期841-846,共6页
考虑未冻水含量随不同负温变化的事实,结合混合量热法中相变潜热对冻土比热测试值的影响,建立了基于比热的冻土未冻水含量反演算法.依据比热具有按各成分质量可进行加权叠加的性质,将相变阶段某一温度点的冻土比热视为冻土骨架、液态水... 考虑未冻水含量随不同负温变化的事实,结合混合量热法中相变潜热对冻土比热测试值的影响,建立了基于比热的冻土未冻水含量反演算法.依据比热具有按各成分质量可进行加权叠加的性质,将相变阶段某一温度点的冻土比热视为冻土骨架、液态水和固体冰三相的比热加权之和,同时还考虑了该温度点未冻水变化率所需潜热的影响,在此基础上导出了根据冻土比热反演其未冻水含量的方法.将冻土相变阶段一定温度下的比热视为冻土骨架、液态水和固体冰比热的加权总和.采用混合量热试验测量了某冻土试样的未冻水含量,并利用本文给出的反演算法计算了相应的未冻水含量.两种测试结果的未冻水含量变化趋势相同,即未冻水含量随着温度的降低逐渐减少,且递减趋势逐渐减弱;与混合量热试验方法相比,本文给出的算法得出的未冻水含量略高,这主要是因为新算法考虑了相变潜热的影响,因而理论上更为合理. 展开更多
关键词 岩土工程 未冻水含量 反演算法 量热法
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不同负温条件下冻土导热系数的理论模型和试验验证 预览 被引量:1
11
作者 夏锦红 陈之祥 +1 位作者 夏元友 李顺 《工程力学》 CSCD 北大核心 2018年第5期109-117,共9页
基于饱和冻土的三相组成和导热系数量纲定义,将冻土简化为由土柱、液态水、冰柱组成的混合物,进而建立了冻土导热系数的几何模型。考虑实际冻土中三相组成的含量随温度变化而不断变化的事实,给出了随温度变化的水柱和冰柱体积计算与演... 基于饱和冻土的三相组成和导热系数量纲定义,将冻土简化为由土柱、液态水、冰柱组成的混合物,进而建立了冻土导热系数的几何模型。考虑实际冻土中三相组成的含量随温度变化而不断变化的事实,给出了随温度变化的水柱和冰柱体积计算与演变规律。在此基础上,利用并联体系导热效果的叠加原理,给出了随温度变化的冻土导热系数计算模型。基于热流传递过程中并联与串联同时进行的耦合特性,建立了考虑固-液界面的导热系数计算模型。将预测值与瞬态探针法的实测结果和Johansen法的计算结果对比后发现,该类计算方法能有效模拟不同负温条件下冻土的导热系数,并且具有概念清晰、方法简单等特点。 展开更多
关键词 岩土工程 冻土 导热系数模型 未冻水 固-液界面
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基于混合量热原理的冻土比热容测试方法
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作者 李顺 王杏杏 +1 位作者 夏锦红 申道明 《岩土工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期1684-1689,共6页
土的比热容是冻结法施工中的重要参数,但既有混合量热法得到比热容是某一负温到平衡正温这一阶段的平均比热容而不是该负温点的比热容。根据黏土在冻结过程中孔隙水的相变随负温增加逐渐发生的客观事实,基于传统混合量热法建立了冻土比... 土的比热容是冻结法施工中的重要参数,但既有混合量热法得到比热容是某一负温到平衡正温这一阶段的平均比热容而不是该负温点的比热容。根据黏土在冻结过程中孔隙水的相变随负温增加逐渐发生的客观事实,基于传统混合量热法建立了冻土比热容的递推算法。首先,待测试冻土试样分别由某一负温的左右两个微小增量开始,经混合量热法各个步骤后到达热平衡状态。则由负温开始至热平衡状态,试样吸收的热量Q,必然等于负温至0℃和0℃至平衡温度这两个阶段热量交换Q_1和Q_2的代数和。由于不存在相变,试样从0℃至热交换平衡温度需要的热量可以由常规的混合量热法获得。因此,试样由负温开始至0℃的热量可以通过两者相减得到,并可进一步得到试样由该负温左侧增量升温至该负温右侧增量需要的热量。最终,试样在该负温点的比热容可以根据比热容的定义得到。本文建立的冻土比热容递推算法能得到某温度点的比热容而非某温度段的平均比热容,且包含了潜热的贡献,因而更为合理有效。 展开更多
关键词 比热容 未冻水含量 混合量热原理 潜热 递推方法
常气压下非饱和土的一维瞬态渗流 预览
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作者 李顺 桂超 夏锦红 《深圳大学学报:理工版》 CSCD 北大核心 2018年第1期70-77,共8页
为揭示非饱和土在气压作用下孔隙水的渗流特征,基于Darcy定律和饱和度与基质吸力、渗透系数之间的经验公式,建立了三轴试样在常气压时的孔压消散方程,基于差分原理建立了该非线性偏微分方程的求解方法.采用Wykeham Farrance三轴实验系统... 为揭示非饱和土在气压作用下孔隙水的渗流特征,基于Darcy定律和饱和度与基质吸力、渗透系数之间的经验公式,建立了三轴试样在常气压时的孔压消散方程,基于差分原理建立了该非线性偏微分方程的求解方法.采用Wykeham Farrance三轴实验系统,利用轴平移技术进行了不同气压作用下非饱和土的失水实验.结合实验得到的参数和常规物理力学指标,对该高阶非线性偏微分方程进行了求解,并利用有限元软件对三轴试样在常气压作用下的瞬态渗流过程进行了模拟,将实验结果、偏微分方程数值解和有限元计算结果进行了对比分析.结果表明,实验数据、偏微分方程数值解和有限元计算结果三者吻合较好,所建立的偏微分方程能够刻画非饱和土在常气压力作用下的瞬态渗流过程.本项研究阐明了轴平移技术的物理本质,进一步完善了非饱和土实验理论. 展开更多
关键词 土力学 非饱和土 常吸力 轴平移 瞬态渗流 差分原理
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基于VAV变风量智能建筑空调系统控制 预览
14
作者 李伟 李顺 《沈阳工业大学学报》 北大核心 2018年第6期682-686,共5页
为了解决传统VAV空调系统的非线性、延时性、波动性以及模型准确性等问题,在传统PID控制系统的基础上,引入模糊PID控制机理,建立了模糊增益控制器.结合自适应调节系统,通过模糊调整方法,以变风量空调系统终端阀门的开度为最终控制对象,... 为了解决传统VAV空调系统的非线性、延时性、波动性以及模型准确性等问题,在传统PID控制系统的基础上,引入模糊PID控制机理,建立了模糊增益控制器.结合自适应调节系统,通过模糊调整方法,以变风量空调系统终端阀门的开度为最终控制对象,通过MATLAB编程建立模型,对PID控制器参数进行在线调整.结果表明,引入模糊PID控制方法的VAV空调系统与传统PID控制方法相比,前者动态响应速度快,校正时间短、超调量小,具有广阔的应用前景. 展开更多
关键词 智能空调系统 变风量 模糊PID 校正时间 超调量 动态响应 在线调整
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冻土导热系数的聚合模型研究及试验验证
15
作者 李顺 陈之祥 +1 位作者 夏锦红 桂超 《中国公路学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期39-46,共8页
为揭示土体冻结过程中导热系数的变化规律,建立基于均质球形颗粒的聚合几何模型。该模型由若干半径相等的球形土颗粒在正交方向上堆积而成,且土颗粒之外的区域全部被液态水填充。依据孔隙水首先在远离土颗粒的区域开始冻结的客观规律,... 为揭示土体冻结过程中导热系数的变化规律,建立基于均质球形颗粒的聚合几何模型。该模型由若干半径相等的球形土颗粒在正交方向上堆积而成,且土颗粒之外的区域全部被液态水填充。依据孔隙水首先在远离土颗粒的区域开始冻结的客观规律,建立冻结核在球形颗粒之间的几何中心产生并呈同心球向外扩展的聚合模型。基于土颗粒、水、冰的三相组成,从饱和冻土的组成和球形颗粒之间的接触等微观角度出发,建立导热系数的混合流计算方法。依据建立的几何模型和未冻水含量测试结果,结合给出的导热系数混合流计算方法,能够确定冻土在不同负温阶段的导热系数。另外,给出修正的正交热传导几何模型以计算不同干密度冻土的导热系数,并将混合流计算方法得出的预测值分别与Johansen法、Wiener法的预测值和探针法的实测值进行比较。研究结果表明:提出的混合流计算方法能够高精度地预测高温冻结阶段砂土的导热系数;聚合几何模型解答了干密度较大的土体冻实后的导热系数不一定较大的现象,具象地揭示出冻土导热系数随不同负温变化的原因是土中冰体含量的动态变化;依据冻结核产生位置建立的混合流导热系数计算方法,赋予了Wiener法在冻土导热系数预测中的具体物理意义;聚合模型和混合流导热系数计算方法能够对冻土在不同负温阶段的导热系数进行可靠预测,该研究期望为寒区和冻结法中的水-热-力耦合问题研究提供保证。 展开更多
关键词 道路工程 导热系数 聚合模型 冻土 未冻水
突出应用能力培养的“地基与基础课程群”的建设与实践
16
作者 高凌霞 李顺 崔春义 《中国建设教育》 2018年第3期18-20,34共4页
土木工程专业知识与能力体系中'地基与基础'方面的课程教学对培养学生的工程应用能力具有至关重要的作用。为了突出学生应用能力的培养,除在培养方案中开设'工程地质''土力学'和'基础工程'3门必修理论... 土木工程专业知识与能力体系中'地基与基础'方面的课程教学对培养学生的工程应用能力具有至关重要的作用。为了突出学生应用能力的培养,除在培养方案中开设'工程地质''土力学'和'基础工程'3门必修理论课之外,另外增加了'岩矿鉴定与地质构造判识''土力学综合试验'2门选修实践课程。将这5门课程作为课程群进行建设,从总体上优化教学内容、改革教学方法,提高了教学效果。 展开更多
关键词 地基与基础 课程群 应用能力 建设与实践
一类三维土压力盒的设计及试验验证
17
作者 李顺 陈之祥 +2 位作者 桂超 夏锦红 张少峰 《中国公路学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期11-19,共9页
为测试土体内部一点的三维应力状态,基于常规应力状态与主应力之间的关系,给出了一类三维土压力盒的设计原理和制作方法。与普通土压力盒相比,该类三维土压力盒能测试空间一点完整的应力状态,即3个正应力和3个剪应力。该类装置均由1个... 为测试土体内部一点的三维应力状态,基于常规应力状态与主应力之间的关系,给出了一类三维土压力盒的设计原理和制作方法。与普通土压力盒相比,该类三维土压力盒能测试空间一点完整的应力状态,即3个正应力和3个剪应力。该类装置均由1个特定基座和6个镶嵌于基座上的微型土压力盒组成。基座的形式可以多种多样,但根据6个土压力盒法线的方向余弦得到的转换矩阵必需是满秩的。考虑工程应用方面的要求,分别阐述3种三维土压力盒的制作方法和数据处理方法,并进行了误差和适用性分析。在一个模型槽内对某重塑土进行了压缩试验,分别用给出的3种三维土压力盒测试土中不同深度处的三维应力状态。研究结果表明:土体在一维侧限压力作用下,2个水平方向的正应力均小于竖向应力且与之具有线性关系;随着土体固结度的增加,外荷载引起的土体应力状态变化偏于平缓;采用分层密实方法制备的模型土体仍具备明显的各向异性,外荷载作用下土中的各向应力增量仍存在一定差异;侧限形式和外荷载大小是引起土体应力状态不同的主要因素,分层密实导致的土体初始各向异性在加载-卸载作用后趋于缓和;测得的竖向应力随深度增加逐渐减小,反映出随深度增加附加应力的扩散效应,从而初步证实该类测试装置是科学和可靠的。 展开更多
关键词 道路工程 三维土压力盒 转换矩阵 应力状态 基座 满秩
基于轴平移技术测试方法的误差修正与评估 预览
18
作者 潘林娜 李顺 +1 位作者 贾红晶 桂超 《深圳大学学报:理工版》 CSCD 北大核心 2017年第3期259-264,共6页
为完善轴平移技术在非饱和土应用中的局限性,根据轴平移测试技术误差的产生机理,提出修正轴平移测试技术在量测土一水特征曲线(soil water characteristic curve,SWCC)误差的计算方法.结合张力计的测试结果,采用误差评估理论评... 为完善轴平移技术在非饱和土应用中的局限性,根据轴平移测试技术误差的产生机理,提出修正轴平移测试技术在量测土一水特征曲线(soil water characteristic curve,SWCC)误差的计算方法.结合张力计的测试结果,采用误差评估理论评估该方法的准确性.研究表明,应用轴平移测试技术量测的土一水特征曲线中各基质吸力所对应的含水率减去填充水所占的含水率,可得到修正后的含水率,有效降低了轴平移技术测试SWCC的系统误差.该方法的修正效果随着基质吸力的增大而更加明显,适合修正高基质吸力时的土一水特征曲线. 展开更多
关键词 土力学 轴平移技术 非饱和土 张力计 含水率 基质吸力 土-水特征曲线 误差评估
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建筑垃圾雨水渗井在海绵城市中的应用 预览
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作者 朱希 李顺 +1 位作者 冯彦芳 王彦洋 《广西大学学报:自然科学版》 北大核心 2017年第4期1415-1421,共7页
针对我国目前海绵城市建设成本偏高及城市建筑垃圾资源化处理率极低的现状,以室外原位场地试验为依托,对将建筑垃圾作为内置填充材料的雨水渗井的渗水效果进行量化分析。试验结果表明:建筑垃圾渗井能够改变原位场地土层的渗透性能,并... 针对我国目前海绵城市建设成本偏高及城市建筑垃圾资源化处理率极低的现状,以室外原位场地试验为依托,对将建筑垃圾作为内置填充材料的雨水渗井的渗水效果进行量化分析。试验结果表明:建筑垃圾渗井能够改变原位场地土层的渗透性能,并且能够提高原位场地土体的入渗效率;当土层深度一定时,土样含水率随着水平间距的增大而减小;当水平间距一定时,土样含水率随土样深度的增加而减小;随着雨水的持续入渗,土中水含量增加,孔隙水压力的存在导致入渗速度逐渐降低。本文得出的结论可应用指导海绵城市建设,为城市解决雨水内涝问题提供技术支持。 展开更多
关键词 建筑垃圾 海绵城市 渗透性能 渗井 雨洪管理
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基于未冻水含量的冻土热参数计算分析
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作者 陈之祥 李顺 +2 位作者 夏锦红 张勋程 桂超 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2017年第S2期67-74,共8页
为提升冻土温度场预测精度和减少热参数测试工作量,根据饱和冻土的土、水、冰三相组成,对基于导热系数的冻土未冻水含量反演公式进行了推导。根依据干土和饱和土体的二相构成,推导了适用于土体矿物导热系数预估的计算公式。实测了粉质... 为提升冻土温度场预测精度和减少热参数测试工作量,根据饱和冻土的土、水、冰三相组成,对基于导热系数的冻土未冻水含量反演公式进行了推导。根依据干土和饱和土体的二相构成,推导了适用于土体矿物导热系数预估的计算公式。实测了粉质黏土在不同负温下的比热和导热系数值,分别结合比热确定未冻水含量的递推方法和基于导热系数建立的冻土未冻水含量反演公式,计算得到了粉质黏土在不同负温下的未冻水含量。基于实测和反演获取的未冻水含量,确定了随不同负温变化的冻土导热系数、比热和潜热。将基于冻土未冻水含量确定的热参数代入数值计算软件ABAQUS,获取不同计算热参数下的冻土瞬态温度场计算值。分别将各温度场计算值与模型试验实测值进行了比较,结果表明,从未冻水含量角度出发对冻土温度场计算用热参数的测试工作量进行缩减是可行的;基于Johansen法反演获取未冻水含量,进而确定的热参数能够较好地预测冻土温度场。 展开更多
关键词 冻土 热参数 导热系数 比热 未冻水
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