张凯
- 作品数：51 被引量：217H指数：10
- 供职机构：华北水利水电大学更多>>
- 发文基金：长江学者和创新团队发展计划国家自然科学基金铁道部科技研究开发计划更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程一般工业技术农业科学更多>>
- 季节性活动层中混凝土强度与抗冻性显著性分析及预测模型研究被引量：3
- 2019年
- 针对多年冻土季节活动层区铁路、公路线路中桥梁的墩台基础混凝土灌注桩,研究了水胶比、引气剂及养护温度3种因素交互作用下对混凝土抗压强度、抗冻性能的影响,得出了3种因素对混凝土抗压强度及抗冻性能的变化规律,结果表明:水胶比对混凝土的抗压强度影响最明显,养护温度次之,引气剂对抗压强度的影响最小;养护温度对混凝土的抗冻性影响最明显,水胶比次之,引气剂对抗冻性能的影响最小。在混凝土配合比设计和养护方式合理的条件下,混凝土的抗压强度与抗冻性存在一定的相关性,进行冻土中混凝土的施工时,合理设计水胶比,提高混凝土养护质量并且掺加适量引气剂,可以提高混凝土强度和耐久性能,最后建立了混凝土抗压强度和抗冻性能的多元线性回归预测模型,并验证了其合理性。
- 张凯王起才王起才郝艺翔杨子江崔宝红
- 关键词：抗压强度抗冻性
- 大风区高速铁路路基双侧挡风墙周围沙粒沉积数值模拟研究
- 2024年
- 兰新高速铁路横穿多个大风区,对其安全运营造成严重影响。为降低强风对线路的危害,在大风区修筑大量防风构筑物,其中以路基挡风墙最为常见,挡风墙降低了风害的影响,但是带来严重的线路积沙问题。通过数值模拟研究不同风速下路基双侧挡风墙周围的流场特征,利用风产生的壁面剪切应力与沙粒剪切应力的比值确定地表沙粒沉积与侵蚀类型。研究发现,气流在两道挡风墙之间分别形成一个顺时针涡流和一个逆时针涡流,在第二道挡风墙背风侧形成一个顺时针大涡,随着来流风速增大,漩涡尺寸和涡流强度均在增大;由于涡流的存在,部分沙粒被卷走,路堤背风坡附近以及路基面上的沙粒沉积显著减少,当来流风速为24、30 m/s时,南北侧线路道床面均出现沙粒反向侵蚀;单双侧挡风墙的积沙规律对比结果表明,设置双侧挡风墙时,线路积沙显著减少。研究揭示了大风区铁路双侧挡风墙周围路基面上的沙粒沉积规律,对未来风区铁路的防护建设具有指导意义。
- 张凯赵礼明王正辉邓育辉谭立海
- 关键词：高速铁路路基挡风墙数值模拟
- 3℃下含气量对混凝土强度、孔结构及抗冻性的影响被引量：7
- 2015年
- 本文通过混凝土强度试验、压汞试验、孔间距系数试验和冻融循环试验,对低温(3±0.2)℃养护下不同含气量混凝土的强度、孔结构及抗冻性进行了研究。结果表明,低温养护下混凝土的强度比标准养护下混凝土的强度低;随着含气量的增大,混凝土净浆的总孔体积、总孔面积、比表面积和骨架密度均增大,但硬化后混凝土的孔间距系数和平均孔径减小,孔径分布更加均匀合理;随着含气量的增大,混凝土的抗冻性提高,但混凝土的强度会降低,所以含气量存在一个合理的范围。
- 王庆石王起才张凯李伟龙李建新
- 关键词：混凝土含气量孔结构抗冻性
- 凝灰岩石粉对水泥基材料性能影响的研究进展被引量：2
- 2023年
- 将凝灰岩石粉作为矿物掺合料掺入水泥基材料中,可实现减少水泥产量、降低CO_(2)等温室气体排放和利用工业固废。本文综述了凝灰岩石粉在水泥基材料中的作用机理,并系统总结了凝灰岩石粉掺入对水泥基材料的凝结时间、和易性、力学性能、耐久性能的影响规律,给出了凝灰岩石粉制备和使用建议,提出了凝灰岩石粉对水泥基材料性能影响研究中存在的不足,展望了凝灰岩石粉对水泥基材料性能影响未来需要注意的研究问题。
- 于本田刘晓林王彦鹏谢超张凯罗国栋
- 关键词：水泥基材料耐久性
- 明洞顶回填水泥改良黄土力学特性研究被引量：2
- 2015年
- 山区高速公路建设中,明洞顶回填应用广泛。通过大量的室内土工试验和理论分析,对水泥改良黄土的物理性质、应力—应变关系、强度特性、压缩特性及影响水泥改良黄土的力学特性的主要因素进行了研究。实验结果表明:水泥改良黄土的应力—应变关系曲线存在明显的应力峰值点,水泥改良土表现出明显的脆性破坏;最大干密度随水泥掺合比的增加变化不明显;压实度、掺合比以及龄期对水泥改良黄土的粘聚力均有影响;压缩模量与掺合比成正比,压缩系数随水泥掺合比的增加而降低。
- 张凯王起才李盛王庆石姚海力
- 关键词：土工试验力学特性
- 含气量对混凝土早期强度的研究被引量：8
- 2015年
- 以引气混凝土为研究对象,采用压汞法、气孔分析法测试了不同含气量下混凝土的孔隙结构,并通过混凝土的孔隙结构计算出混凝土的实际强度。结果表明:掺入引气剂时,在混凝土含气量增加的同时,可使混凝土孔隙率、总孔体积、总孔面积增加,平均孔径、孔间距系数减小,孔径均匀分布,显著改善混凝土的内部孔隙结构,但受孔隙结构的影响,混凝土实际强度降低。
- 张凯王起才王庆石李伟龙李建新
- 关键词：混凝土含气量孔隙结构
- 一种基于MRD与TMD混合自适应控制的穿堤管道减振装置
- 本发明公开了一种基于MRD与TMD混合自适应控制的穿堤管道减振装置，包括中空橡胶圈、谐调质量阻尼器和磁流变阻尼器，谐调质量阻尼器和磁流变阻尼器平行安装在中空橡胶圈中，其中谐调质量阻尼器和磁流变阻尼器的下端固定在地面上，谐...
- 江琦张凯张建伟黄锦林叶合欣李伟曹克磊柯文杰
- 引气剂对混凝土性能的研究被引量：3
- 2015年
- 为研究含气量对标养及低温(3℃)混凝土强度及抗冻耐久性的影响,通过抗压强度试验、抗冻耐久性试验,测定了低温及标养混凝土的抗压强度及抗冻耐久性。试验结果表明:低温及标准养护下,混凝土强度较标准养护下降低;含气量越高,其改善混凝土抗冻耐久性能力越高,但受强度因素的制约,含气量存在一个合理范围。
- 张凯王起才王庆石李建新李伟龙姚海力
- 关键词：低温混凝土含气量抗压强度抗冻耐久性
- 格库铁路HDPE板栅栏有效防护距离被引量：4
- 2020年
- 以格库铁路现场风沙试验段为研究对象,运用数值模拟方法研究了HDPE板栅栏周围的风沙流场,给出了不同初始风速下HDPE板栅栏有效防护距离与其孔隙率和高度的关系,研究结果表明:气流经过HDPE板栅栏时,气流速度在栅栏前降低较快,在栅栏后恢复较快,经过一段距离后逐渐恢复到初始风速,气流速度整体呈V形分布,气流速度增减幅度随HDPE板栅栏孔隙率的增大逐渐减小;在同一孔隙率下,初始风速分别为6、24m·s^-1时,HDPE板栅栏背风侧回流区相差4.5倍HDPE板栅栏的高度;孔隙率为60%时,最小气流速度为8.9m·s^-1,HDPE板栅栏背风侧回流消失;随着HDPE板孔隙率的增大,最小气流速度逐渐增大;HDPE板栅栏的孔隙率存在不产生栅栏背风侧回流区的界限孔隙率,为40%~60%;孔隙率小于50%时,随着HDPE板孔隙率的增大,有效防护距离逐渐增大,孔隙率大于50%时,随着HDPE板孔隙率的增大,有效防护距离逐渐减小,当孔隙率趋于100%时,其有效防护距离趋于0,因此,HDPE板栅栏的最优孔隙率为50%;随着高度的增加,HDPE板栅栏背风侧恢复到初始风速的距离增加,同一风速下,孔隙率为50%的HDPE板栅栏的有效防护距离是孔隙率为25%的HDPE板栅栏的1.35倍;在现场布设HDPE板栅栏时建议使用40%~50%孔隙率的栅栏,在经济条件允许的情况下可考虑适当增加栅栏高度,以保证路基免受风沙侵蚀。
- 张凯张凯王起才赵沛雯
- 关键词：铁路孔隙率数值模拟
- 高铁地基低黏土矿物泥岩微膨胀性定量评定研究被引量：4
- 2020年
- 微膨胀性地基红层泥岩遇水引起的高速铁路无砟轨道路基上拱,已成为当前阻碍中国高速铁路发展又一关键因素,合理评定低黏土矿物泥岩微膨胀性对高速铁路设计和施工具有重要意义。以兰新高速铁路为依托选取等效蒙脱石含量、阳离子交换量、自由膨胀率和液限为微膨胀性判别指标,通过大量现场地基泥岩钻孔实测资料,提出了地基泥岩微膨胀潜势分级标准,采用改进层次分析法、基尼系数法和相对熵理论确定了判别指标组合权重,基于线性综合评定法建立了泥岩微膨胀性定量评价模型。结果表明:判别指标间有一定线性关系,其作为泥岩判别与分级指标具有较好分类特性;泥岩微膨胀潜势分级标准可实现94%样本的3项指标一致性;线性综合评价法克服了同一试样不同指标属于不同等级判别缺陷,可使泥岩微膨胀性进行量化,并得出了泥岩微膨胀潜势定量分级标准;通过室内膨胀力试验验证了泥岩微膨胀性定量评定及分级方法对兰新高铁适用性。研究成果对类似地质条件高速铁路路基长期持续上拱变形的工程控制措施提供理论依据。
- 薛彦瑾王起才马丽娜张戎令李盛张凯
- 关键词：高速铁路评价指标
