新筑冻土路堤温度场的变化过程

采用有限单元法，通过综合考虑各种边界条件及模拟路堤修筑的蓄热作用，对路堤修筑后温度场逐年变化过程进行了计算研究，得到了不同高度路基温度场年稳定变化的年限及逐年变化较大的年限、融土核存在及变化规律，指出浅层土温度分布的非对称性有冬季强、夏季弱的特点，通过最低和最高温度的比较发现，深层土温度变化滞后于表层土及气温约5个月。     

温度作用下黄土含水量分布的实验研究

取初始含水量分布均匀的黄土土样，到试了不同温度梯度作用下的稳态含水量分布，测试结果表明：温度对土样中含水量分布的影响非常显著，温度梯度作用下的稳态含水量梯度方向与温度梯度相反，温度梯度越大，含水量梯度越大。温度对土样含水量分布的影响也与土样的密度有关，密实度越小，温度梯度作用下的稳态含水量梯度越大。     

冻土层对黄土地基水平受荷桩承载力影响研究

通过有限元数值模拟研究了季节冻土区冻土层对黄土地基水平受荷桩承载力的影响规律。研究表明:单桩水平承载力受冻土层厚度和桩径影响显著,随冻土层厚度的增大而增大,但增加的幅度减小;随桩径的增大而近似线性地增加,且冻土层厚度越大,随桩径增大的幅度越大。提出了基于变形控制的不同冻土层厚度、不同桩径水平受荷桩承载力特征值修正系数。基于计算结果进一步对修正系数进行拟合,得到了季节冻土区黄土地基水平受荷桩承载力特征值修正系数表达式,可供冬季检测单桩水平承载力参考。     

压实黄土强度及渗透各向异性研究

为揭示各向异性对黄土强度和水分场的影响,通过抗剪强度试验和渗透试验对压实黄土强度和渗透各向异性进行研究。结果表明:压实黄土存在强度各向异性,其垂直方向强度参数大于水平方向;压实黄土粘聚力各向异性随含水率增大而减小,干密度对压实黄土粘聚力各向异性无显著影响;含水率和干密度对压实黄土内摩擦角各向异性均无显著影响;压实黄土存在渗透各向异性,水平方向渗透系数大于垂直方向;压实黄土渗透系数随着干密度、围压的增大而减小,且增大到一定程度后变化趋于平缓;干密度、围压对压实黄土渗透各向异性都有较大影响,随着干密度和围压的增大,压实黄土的渗透各向异性会逐渐削弱。     

灰质泥岩蠕变特性试验研究

为了研究灰质泥岩的蠕变特性,利用RLW-2000岩石流变试验机对灰质泥岩进行了分级加载三轴压缩蠕变试验。试验结果显示,随偏应力增大,灰质泥岩瞬时应变、蠕变应变及稳态蠕变率等均随之增大,且稳态蠕变率和偏应力的关系可用幂函数描述,但蠕变应变占总应变的比重增幅却非常缓慢;灰质泥岩蠕变过程具有非线性特征,其弹性模量随蠕变时间增加而逐渐减小,该变化过程可用Logistic函数反映。利用6元件扩展Burgers模型对试验结果进行了拟合,结果表明:拟合曲线和试验结果吻合良好,误差较小,说明该模型能够准确反映灰质泥岩的蠕变特性。     

多年冻土地区路基临界高度研究

根据青藏公路的路况调查结果和大量的计算结果 ,对冻土路基中的温度分布和变形特点进行分析 ,将临界高度的概念拓宽为保证路基处于安全状态的填土高度 ,提出了冻土路基的临界高度应有下和上两个值 ,并得到了确定砂砾路面路基和沥青路面路基 ,下临界高度和上临界高度的计算方法。计算结果发现 ,由于融土核的发育状况与路基高度关系密切 ,增加路基高度并不能使上限上升 ,计算还发现 ,采用低吸热性的面层材料以及分期铺筑沥青路面面层 ,对多年冻土地区道路的安全是大有好处的     

非饱和黄土路基水分场的数值分析

考虑含水率和密度影响,给出了非饱和黄土路基水分场的计算模型,探讨和确定了模型参数。指出非饱和黄土水体积变化系数m2w并非恒值,不仅随含水率的变化而变化,还明显受到干密度的影响。在含水率相同时,密度变化引起的m2w值的变化在高含水率时比较大,在低含水率时比较小。密度对非饱和黄土渗透系数kw亦有显著影响。进一步考虑参数kw、m2w和水头之间的非线性关系,探讨了时间步长的取值问题。然后,应用编制的有限元程序,模拟不利降雨条件,对黄土路堤入渗过程进行了计算分析。揭示出黄土路基湿软区随时间的增大过程,湿软区域大小受到土体密实度的显著影响,密度较小路基湿软区域大小明显大于密实度较大的路基。比较大的湿软区域易导致路基路面病害。增加路基土体密实度,对防止雨水入渗危害也是有利的。     

基于“黄土 ＋”视角下的城市地下空间工程专业毕业设计教学改革初探

鉴于城市地下空间工程专业毕业生就业的方向涵盖了市政基础设施建设、交通基础设施建设 以及地下人防工程、能源矿建工程等行业和领域，且本专业所涉及的专业知识点多、应用范围广、行业特 色显著，结合黄土地区独有的工程地质、水文地质条件等具体岩土工程背景，以及现行工程设计施工体 系的逐步拓展和重大工程项目的推进，使得就业单位对毕业生综合素养的要求逐步变高。随着黄土地 区城市地下空间的进一步建设和发展的需要，具体工程问题所面临的专业挑战也越来越复杂。本文在 分析总结城市地下空间工程专业特点和地域特色的基础上，建议在传统工程设计类和施工管理类毕业 论文基础上，进一步结合黄土这一特色鲜明的特殊地质条件，通过对选题立项、开题答辩、过程管控和答 辩环节进行梳理和重建，从而培养出熟悉掌握勘查设计、施工管理和具有良好科学研究素养的毕业生。 经过近几年的实践，本专业人才培养的质量显著提高。     

冻融引起黄土隧道洞口段应力变形分析

通过试验获得了原状黄土冻融后的强度参数,并利用有限元方法分析了冻融对黄土隧道洞口段应力及变形的影响。分析结果表明,在冻融作用下,覆土厚度和冻融次数均会对拱顶位移和拱顶上部土体水平压应力产生影响。覆土厚度越大,隧道在开挖和经历冻融后,拱顶沉降也越大;且冻融第1次后对拱顶沉降影响最大。拱顶上部土体水平压应力最大值随覆土厚度的增加而增大;距拱顶较近土体的水平压应力随冻融次数增加逐渐减小,距拱顶较远土体的水平压应力值随冻融次数增加逐渐增大。     

学术信息：弦线模量法演示会

弦线模量法是我院退休讲师焦五一提出的地基变形计算参数的新方法 ,应新华社张严平和吴锦瑜两位记者采访 ,于 2 0 0 0年 3月 7日焦五一同志对比萨斜塔的地基资料和中国建筑科学研究院的 4个载荷试验原始数据 ,做了弦线模量法的计算演示。应邀参加演示会的有我院土木工程系王毅红系主任和地基教研室石坚主任、西安建筑科技大学地基基础教研室韩晓雷副主任、教师王铁行等同志学术信息:弦线模量法演示会