交通部西部交通建设科技项目(200831800025)
- 作品数:9 被引量:182H指数:7
- 相关作者:穆彦虎李国玉马巍毛云程李兴柏更多>>
- 相关机构:中国科学院学研究院兰州理工大学更多>>
- 发文基金:交通部西部交通建设科技项目中国科学院西部行动计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:建筑科学天文地球交通运输工程更多>>
- 季节冻土区黄土路基水分与温度变化规律研究被引量:21
- 2014年
- 为研究季节冻土区压实黄土路基变形的影响因素,通过现场监测得到路基水分场与温度场的变化规律,并结合室内试验与数值模拟分析路基变形规律.结果表明,天然地面以上路堤土体具有明显的季节性,水分场及温度场变化剧烈,而天然地面以下土体温度场及水分场变化较平缓,季节性不强.路堤最大冻深约1 m,经历强烈的冻融循环和干湿交替过程,含水率变化量为5%-29%.冻融循环作用在路肩处产生的变形较大,而干湿循环作用在路基中心处产生的变形较大,且后者引起的变形大于前者.
- 毛云程李国玉张青龙张坤穆彦虎
- 关键词:季节冻土区冻融循环干湿循环黄土路基
- 多年冻土区石油污染物迁移过程试验研究被引量:10
- 2011年
- 中俄原油管道原油泄漏造成的环境污染和环境岩土工程问题是目前迫切需要解决的重要问题。通过淋滤作用下的石油污染物迁移过程室内模拟试验,研究了石油污染物在冻土区的迁移过程和迁移特征,研究发现:石油污染物在迁移过程中,油、水、气三相流体存在一个动态的平衡过程,其三者共同占据土样中的孔隙空间;石油污染物在冻土区迁移主要经历3个过程:吸附、迁移和聚集;石油污染物在迁移过程中,其各个成分和各烃类化合物迁移能力都有所不同,烃类化合物中碳数和烃类结构影响其迁移速度;冻土层对石油污染物的迁移具有明显的阻碍作用,可有效防治土壤深层次污染。研究成果为冻土区石油污染物多相流(油、水、气)水热质迁移动力学模型的建立以及石油污染引起的岩土工程特性变化等研究奠定了重要的基础。
- 李国玉马巍穆彦虎李兴柏毛云程
- 关键词:土力学中俄原油管道多年冻土水分迁移
- 中俄原油管道沿线油温分布特征研究
- 中俄原油管道在我国东北境内通过多年冻土和季节冻土区,采用传统的埋设方式。管道在通过不良多年冻土和季节冻土区时,面临着严重的冻胀和融沉问题。本文采用最新的入口原油温度和最终的管道设计参数,研究管道沿线油温分布规律,为管道的...
- 李国玉盛煜金会军马巍温智
- 关键词:中俄原油管道多年冻土全球变化冻融过程
- 文献传递
- 石油污染土体导热系数变化规律和变化机制被引量:7
- 2011年
- 室内测试了不同含水量、污染强度、油水相含量的石油污染土体的导热系数。研究结果表明:干密度和污染强度一定时,其导热系数随含水量的增加而增大;干密度和含水量一定时,随污染强度的增加呈现先减小后增加最后又减小的变化趋势;温度对其导热系数的影响主要取决于各温度区间土体水相的赋存状态。内在的变化机制是:土体内部油、水的赋存位置、相状态、含量以及土体自身的导热性能共同决定了其导热系数的大小。研究成果为定量研究、评价和预测石油污染物扩散、迁移等环境问题以及石油污染土体传热、传质和热稳定性问题研究提供了重要参数;为冻土区环境恶化、冻土退化、冻害形成过程等机理性解释提供依据。
- 李兴柏李国玉毕贵权穆彦虎张青龙
- 关键词:土力学多年冻土导热系数石油污染物环境岩土工程
- 青藏铁路块石路基冷却降温效果对比分析被引量:25
- 2010年
- 基于现场地温监测数据,对青藏铁路两种主要块石路基(块石护坡及U型块石路基)在不同年平均地温分区的冷却降温效果进行对比分析,发现不论是在低温基本稳定区(年平均温度-2.0℃≤TCP<-1.0℃)还是高温极不稳定区(TCP>-0.5℃),两种块石路基的应用都能够有效地提升路基下部多年冻土上限。但两种不同块石结构路基表现出不同的冷却降温效果,其中U型块石路基冷却降温效果较好,在路基下多年冻土上限提升及下伏浅层多年冻土降温的同时,深层多年冻土温度保持稳定;而块石护坡路基下人为多年冻土上限的提升及浅层多年冻土温度的降低一定程度上消耗了下伏深层多年冻土的冷量,从而导致其温度有所升高。同时,在不同的年平均地温分区块石路基表现出不同的冷却降温效果:年平均地温较低断面,块石路基冷却降温效果显著。在年平均地温较高的断面,尤其是高温极不稳定多年冻土区,块石护坡路基下伏深层多年冻土温度升高明显,路基长期稳定性难以得到保证。
- 穆彦虎马巍孙志忠刘永智
- 关键词:冷却降温多年冻土青藏铁路
- 季节冻土区黄土路基水分与温度变化规律研究
- 为研究季节冻土区压实黄土路基变形的影响因素,通过现场监测得到路基水分场与温度场的变化规律,并结合室内试验与数值模拟分析路基变形规律.结果表明,天然地面以上路堤土体具有明显的季节性,水分场及温度场变化剧烈,而天然地面以下土...
- 毛云程李国玉张青龙张坤穆彦虎
- 关键词:季节冻土区冻融循环干湿循环黄土路基
- 文献传递
- 多年冻土区石油污染物迁移过程研究回顾与展望被引量:10
- 2011年
- 多年冻土区泄漏石油污染物会引起严重的环境和工程问题.通过对国内外石油污染物迁移过程、迁移机理、迁移模型、影响因素等研究进行回顾,基于国内外冻土区石油污染的研究进展和社会经济发展要求,提出了多年冻土区石油污染物可能引起的环境与工程问题,并对相关的科学问题进行展望,期望对以后研究工作有所指导并逐渐得到解决.
- 李国玉马巍李兴柏穆彦虎毛云程
- 关键词:多年冻土石油污染物
- 冻融作用对压实黄土结构影响的微观定量研究被引量:61
- 2011年
- 通过补水条件下的冻融循环试验,对经历不同冻融次数的压实黄土土样进行电镜扫描图像的定量分析,同时进行土样宏观物理性质的测试,探讨微观结构与宏观性质之间的关系,揭示冻融循环对压实黄土结构影响的过程与机理。研究结果表明,随着冻融循环次数的增加,土样内部冰晶的生长及冷生结构的形成导致土样中孔隙体积增加,土颗粒受到挤压并形成新的土骨架结构。大中孔隙个数及其所占孔隙总面积百分比显著增加,由2次冻融循环后的78%增加至31次冻融循环后的90%。同时,土样中出现一些由大中孔隙组成的、对黄土湿陷性起控制作用的架空孔隙。宏观物理性质测试表明,随着冻融循环次数的增加,土样含水率显著增加并出现重分布,而干密度则先减小而后基本保持不变。31次冻融循环后,土样上下层含水率相比于初始值增加分别超过140%,50%,而干密度则由初始的1.86 g/cm3减小为1.55 g/cm3,减幅为17%。微观结构和宏观性质的改变均表明了冻融作用对于压实黄土结构的弱化作用。
- 穆彦虎马巍李国玉毛云程
- 关键词:压实黄土冻融循环电镜
- 高温冻土区新型复合护坡降温机制研究被引量:6
- 2010年
- 遮阳板碎石复合护坡是一种集碎石护坡和遮阳板护坡双重效用于一体的新型复合护坡结构,是一种很好的治理高温冻土区块碎石护坡路基病害的补强措施。基于遮阳板和块碎石单个工程措施降温机制的研究,通过对这种新型复合护坡路基的温度场和速度场特征以及降温过程的研究,提出新型复合护坡路基的降温机制。研究发现,封闭新型复合护坡的主要降温机制是:复合护坡中遮阳板有遮阳和挡风雪作用,碎石层有"热半导体"效应和"热屏蔽效应"(屏蔽遮阳板的二次辐射);开放新型复合护坡的主要降温机制是:遮阳板有遮阳、挡风雪作用,碎石护坡有"热屏蔽效应"(屏蔽热风和二次辐射)和"烟囱效应",遮阳板和碎石护坡组合的通道有"虹吸效应"、"狭管效应"和"烟囱效应"。研究成果完善和深化了新型复合护坡路基研究基础,而且对遮阳板和块碎石结构在青藏铁路或青藏公路中的应用提供科学依据和技术支撑。
- 李国玉李宁李宁
- 关键词:高温冻土青藏铁路
- 冻融循环对压实黄土湿陷变形影响的过程和机制被引量:36
- 2011年
- 为研究冻融循环对压实黄土湿陷变形影响的过程和机制,对压实黄土进行补水条件下的冻融循环试验,测试了冻融循环前后压实黄土的温度、水分、变形、干密度、孔隙比和湿陷变形。结果表明:反复的冻融循环引起了压实黄土反复的冻胀和融沉变形,土样中水分不断增加且向中上部聚集,干密度减小,孔隙比增加,最终导致黄土湿陷变形增加;冻融循环和增湿作用引起的压实黄土结构疏松和强度弱化是黄土地基和路基湿陷变形增加的主要原因。研究成果为季节冻土区黄土湿陷产生的原因和机制研究提供了一种新的思路和解释,为黄土湿陷灾害防治提供了科学依据。
- 李国玉马巍穆彦虎周成林毛云程
- 关键词:压实黄土湿陷变形季节冻土冻胀融沉