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  • 【专利】 一种处置软黏土化学电渗法实验装置

    作者:任连伟 ; 曹辉 ; 肖扬 ; 孔纲强 ; 芮大虎 年份:2017
    摘要:本实用新型属于土木工程模型试验技术领域,尤其涉及一种处置软黏土化学电渗法实验装置,包括模型试验槽,模型试验槽包括位于中间的土样槽和位于两侧的蓄水槽,土样槽和蓄水槽之间均通过排水板分隔开,排水板的高度小于模型试验槽的高度,排水板顶部与模型试验槽顶部相齐平,排水板底部边沿与模型试验槽底部之间还设有一个排水通道,土样槽两侧紧贴排水板位置分别设有一层土工布,土样槽内左侧的土工布上还设有一个阳极铁网,土样槽右侧的土工布上还设有一个阴极铁网,阳极铁网和阴极铁网底部与土样槽底部相齐平,阳极铁网和阴极铁网顶部伸出土样槽顶部,土样槽中心位置还设有一个加剂管,本实用新型具有结构简单,使用方便的优点。
  • 【专利】 一种适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础

    摘要:本实用新型公开了一种适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础,所述基础包括褥垫层、刚性垫层、粘性滑动层和双层筏板,地基内部设有锚杆;粘性滑动层包括上部沥青油毡层和下部沥青油毡层;双层筏板包括上部筏板和下部筏板;褥垫层、刚性垫层、下部沥青油毡层、下部筏板、上部沥青油毡层以及上部筏板依次铺设于地基上;褥垫层为碎石垫层,褥垫层的厚度为300~600mm;刚性垫层为混凝土层,刚性垫层的厚度为100~150mm。本实用新型所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础,抗水平变形能力强和抵抗不均匀沉降效果显著,具有极高的推广价值。
  • 【专利】 一种电渗法加固软基中消除阴极气泡的方法

    作者:任连伟 ; 傅钧义 ; 孔纲强 ; 武亚军 ; 刘大鹏 年份:2018
    摘要:本发明公开了一种电渗法加固软基中消除阴极气泡的方法,安装好装置后,打开直流电源,通电电渗,将与直流电源阴极连接圈列所连接的水平连通管连接至真空泵,进行排水操作,保持一定水位以保证进行电渗反应的溶液环境,待排水操作进行一段时间后,将真空泵撤去,并连接鼓风机,对各电极进行鼓风吹气,加快气泡的排出,循环进行排水操作和鼓风操作,直至排水速率降低或者排水量趋于零时,阳、阴极进行电极反转操作,同时将真空泵或鼓风机连接至相对圈列的水平连通管,然后继续通电电渗;本发明有效地解决了电极腐蚀、气泡聚集囤积的问题,提高了电渗效率,缩短工期;且施工工艺简单,可操作性强。
  • 【专利】 一种适用于采空区场地风电机组的抗变形可纠偏基础

    摘要:一种适用于采空区场地风电机组的抗变形可纠偏基础,包括位于基坑内的碎石垫层,碎石垫层铺设于地基上,混凝土垫层铺设于碎石垫层上;混凝土垫层上铺设下沥青油毡层,下沥青油毡层上铺设混凝土底板,混凝土底板上方设有位于浇筑混凝土层内的主梁和次梁,混凝土底板对应筏板主梁和次梁连接的位置预留空腔,空腔上连通有竖直设置的检修井;混凝土底板上预埋与主梁连接的螺栓;混凝土底板上方依次设置上沥青油毡层和浇筑混凝土层,基础绑扎钢筋设置于浇筑混凝土层内。本实用新型所述的基础可以对风机基础对下方采空区出现的剩余变形,如不均匀沉降、倾斜等进行调节,具有较强的针对性,大幅提升基础自稳定能力。
  • 【专利】 一种采空区场地高压输电塔可纠偏基础及其纠偏方法

    摘要:本发明公开了一种采空区场地高压输电塔可纠偏基础及其纠偏方法,包括基础本体,基础本体的顶部预埋球形转动接头,球形转动接头通过连接底座固定可伸缩支撑腿,本发明在不破坏基础本体的条件下对塔架进行纠偏,避免了传统方法下必须更换基础的弊端,节约了成本,通过计算确定需要调节的可伸缩支撑腿的个数和每个可伸缩支撑腿的伸缩杆调节刻度值,使调节更加精确;在输电塔塔架与可伸缩支撑腿发生错位时,通过转动调节球形转动接头可使输电塔塔架底部连接处与伸缩杆上部螺栓孔重新吻合,调节过程简单高效,具有很好的实用价值。
  • 【专利】 一种测量土与结构接触面颗粒破碎程度直剪试验装置

    摘要:本发明为一种测量土与结构接触面颗粒破碎程度直剪试验装置,包括的下剪切盒,下剪切盒外侧与支架固定连接,支架与刮平装置活动配合连接,刮平装置设置有第四套筒,第四套环与U形槽固定连接,U形槽开口背向于第四套环的圆心轴,U形槽两端均设有水平对应插孔,插孔与插栓的外轴面活动配合连接,插栓与水平杆活动配合插接,下剪切盒内装填有结构材料,结构材料上侧活动配合连接上剪切盒装置,上剪切盒装置包括第一套筒,第一套筒上侧设置有第三套筒,在第一套筒与第三套筒之间还设有至少一个第二套筒。该装置在剪切试验后对接触面剪切带的颗粒进行分层收集,为接触面剪切带颗粒破碎的量化计算提供方便。
  • 【专利】 一种测量土与结构接触面颗粒破碎程度直剪试验装置

    摘要:本实用新型为一种测量土与结构接触面颗粒破碎程度直剪试验装置,包括的下剪切盒,下剪切盒外侧与支架固定连接,支架与刮平装置活动配合连接,刮平装置设置有第四套筒,第四套筒与U形槽固定连接,U形槽开口背向于第四套筒的圆心轴,U形槽两端均设有水平对应插孔,插孔与插栓的外轴面活动配合连接,插栓与水平杆活动配合插接,下剪切盒内装填有结构材料,结构材料上侧活动配合连接上剪切盒装置,上剪切盒装置包括第一套筒,第一套筒上侧设置有第三套筒,在第一套筒与第三套筒之间还设有至少一个第二套筒。该装置在剪切试验后对接触面剪切带的颗粒进行分层收集,为接触面剪切带颗粒破碎的量化计算提供方便。
  • 【专利】 高精度岩石试样预制三维单裂隙、多裂隙加工实验装置

    作者:任连伟 ; 唐胡丹 ; 朱明礼 ; 朱珍德 ; 王辉 ; 王云飞 ; 孙辉 ; 闫芙蓉 年份:2017
    摘要:本发明公开了一种高精度岩石试样预制三维单裂隙、多裂隙加工实验装置,包括本体,在所述本体上安装有固定块,在固定块上第一电机和导轨,在导轨末端安装有安装块,在安装块上设有凹槽,在凹槽内安装有可调速手持电磨具,可调速手持电磨具通过夹具夹持在凹槽内,可调速手持电磨具上安装有螺杆,螺杆的一端通过轴承安装在安装板上,螺杆上安装有加工试样的切片,轴承通过轴承端盖限位,安装板位于固定板内,固定板固定在安装台上,安装板沿固定板上下移动。本发明通过导轨和齿轮通过带动切片移动,控制裂隙的加工深度,通过移动台的移动,控制裂隙的加工长度,以及液压杆的工作,调整试样的加工角度,使得加工的裂隙更符合实际裂隙的大小。
  • 【期刊】 五星形桩抗拔承载性能模型试验研究

    刊名:工程地质学报 作者:任连伟 ; 詹俊峰 ; 张敏霞 关键词:五星形桩 ; 模型试验 ; 极限抗拔力 ; 砂雨法 ; 侧摩阻力弱化 机构:河南理工大学土木工程学院 ; 河南理工大学土木工程学院 年份:2017
    摘要:五星形桩是一种新型的截面异形桩,是在圆桩基础上向内切割5个圆弧,形成截面类似五星形的一种桩型.利用自主研发的多功能桩基模型试验加载系统,砂雨法成桩,进行了4根五星形与圆形桩(周长最大化五星形桩F1、周长面积比最大化五星形桩F2、与F2同截面周长的圆桩C1、与F2同截面面积的圆桩C2)抗拔承载特性对比模型试验研究.试验结果表明:(1)五星形桩F1与F2的极限抗拔力基本相同,大圆桩C1最大,小圆桩C2最小.(2)大圆桩C1的极限抗拔力是F2的1.73倍,说明五星形截面形式对抗拔侧摩阻力产生了较明显的弱化.(3)小圆桩C2的侧表面积是F2的0.66倍,但其极限抗拔力是F2的0.8倍,这进一步说明五星形截面形式对抗拔侧摩阻力有一定程度的弱化.但F2的极限抗拔力是C2的1.25倍,可见桩的截面形式由圆形转变为五星形可一定程度地提高抗拔承载能力.(4)抗拔侧摩阻力与上拔位移呈双曲线分布,仅需较小位移就可达到极值.
  • 【期刊】 五星形桩截面尺寸优化及竖向承载机制试验研究

    刊名:岩土力学 作者:任连伟 ; 詹俊峰 ; 杨权威 ; 王新泉 ; 张敏霞 关键词:五星形桩 ; 截面尺寸优化 ; 承载机制 ; 模型试验 ; 砂雨法 机构:河南理工大学土木工程学院 ; 河南理工大学土木工程学院 ; 浙江大学城市学院土木工程系 年份:2017
    摘要:五星形混凝土桩是一种新型截面异形桩,由圆截面均匀内切5个圆弧形成,其截面参数主要有被切割圆半径R、切割圆半径r、切割圆弧所对应的外包圆圆心角2x、外包圆弧对应圆心角θ.经截面尺寸优化分析,推导出周长最大化五星形桩和周长面积比最大化五星形桩.为进一步掌握五星形桩承载性能,以砂雨法制作士样,在干砂中进行了4根单桩对比模型试验研究,4根单桩为:周长面积比最大化五星形桩F2、周长最大化五星形桩F1、与F2等截面周长圆桩C1、与F2等截面面积圆桩C2.试验结果表明:与F1相比,F2的桩侧表面积与其相近,极限承载力大致相同,但F2混凝土用量是F1混凝土用量的0.75倍,单位体积混凝土承载力更高,F2为最优的截面尺寸;与等截面面积小圆桩C2相比,F2桩侧表面积是其1.53倍,极限承载力是其2.4倍,显示出在相同混凝土用量下五星形桩F2具有良好的承载性能,截面异性扩大效应明显;与相同截面周长的大圆桩C1相比,F2桩截面面积是其0.44倍,极限承载力是其0.96倍,但F2桩单位体积混凝土承载力是C1桩的2.21倍,显示出更高的承载性价比.各级荷载作用下五星形桩侧摩阻力所占比例在80%以上,特别是F2桩,在90%以上,表现出摩擦桩的特性.研究成果可对五星形桩的工程应用提供一定理论支持.
  • 【期刊】 楔形桩与等直径桩承载特性对比模型试验研究

    刊名:中南大学学报(自然科学版) 作者:任连伟 ; 顾红伟 ; 孔纲强 ; 车平 ; 彭怀风 关键词:桩基 ; 极限承载力 ; 楔形桩 ; 下拽位移 ; 模型试验 机构:河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室 ; 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室 ; 河海大学土木与交通学院 ; 江苏省有色金属华东地质勘查局 ; 河南理工大学土木工程学院 年份:2017
    摘要:针对楔形桩的承载特性,开展砂土中竖向压荷载、水平向荷载以及地面堆载作用下等混凝土用量楔形桩和等直径桩承载特性对比模型试验,测得不同荷载等级下桩顶荷载-位移关系曲线以及桩侧摩阻力、桩端阻力、桩侧土压力、桩顶下拽位移和桩身下拽力等分布规律;探讨楔形桩与等直径桩在竖向抗压、水平向承载力以及负摩阻力特性的异同点,分析楔形角对砂土中基桩的承载特性的影响规律。研究结果表明:在本文试验条件下,砂土中楔形桩的单桩竖向抗压力和水平向极限承载力约分别为等混凝土用量等直径桩的0.75倍和1.26倍;楔形桩的桩顶下拽位移与等直径桩的下拽位移相比减小1/5~1/4。
  • 【期刊】 三种工况下扩底楔形桩承载特性模型试验研究

    刊名:岩土力学 作者:任连伟 ; 顾红伟 ; 彭怀风 ; 周杨 关键词:扩底楔形桩 ; 模型试验 ; 竖向承载力 ; 水平承载力 ; 下拽位移 机构:河南理工大学土木工程学院 ; 河南理工大学土木工程学院 ; 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室 年份:2017
    摘要:扩底楔形桩具有单位材料利用率高、竖向桩侧摩阻力和桩端阻力较常规等截面桩高的技术优点.然而,针对该桩型竖向及水平向承载力的定量模型试验研究相对较少.基于模型试验方法,开展砂性土中竖向、水平向荷载以及地面堆载等不同形工况荷载作用下扩底楔形桩的承载特性试验,测得不同荷载等级下桩侧摩阻力、桩端阻力、侧向土压力、桩顶下拽位移以及桩身下拽力等分布规律;同时,开展等混凝土用量常规等直径桩的承载特性试验作为对比分析,初步探讨了两种桩型的受力机制与异同点.研究结果表明,试验条件下,扩底楔形桩的单桩竖向承载力约为等直径圆桩的2.33倍,表现出侧阻力和端阻力都优于圆形桩的特点;水平承载力约为等直径圆桩的1.48倍,上部直径较大和扩大头的存在提高了其水平承载性能;与等直径圆桩相比,楔形角的存在可有效降低桩顶下拽位移,可见把传统桩型转变成扩底楔形桩是降低负摩阻力对桩基影响的有效方法之一.
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