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关键词： 聚丙烯颗粒   混凝土   力学指标   断裂能   韧性  

摘要： 为研究掺入塑料颗粒对混凝土力学强度及断裂特性的影响,开展掺聚丙烯颗粒混凝土抗压、劈裂抗拉及三点弯曲试验,研究不同聚丙烯颗粒掺量对混凝土抗压强度、抗拉强度、弯曲性能、弹性模量及断裂能的影响。结果表明:与素混凝土相比,聚丙烯颗粒掺量为10%、20%和30%的试件抗压强度分别减小8.3%、17.7%和23.8%,劈裂抗拉强度减小10.7%、21.4%和31.9%,峰值荷载减小17.6%、32.5%和45.9%,抗弯强度减小18.0%、32.3%和46.0%,弹性模量减小22.4%、42.3%和53.9%;聚丙烯颗粒掺量为0、10%、20%和30%的试件断裂能增长速率分别为2.4、11.6、17.1、24.9 kN/m。

关键词： 煤矸石   公路路基   粉煤灰   加州承载力  

摘要： 将煤矸石用于公路路基,对煤矸石消耗和减少污染具有重要意义,因此,研究大规模且高附加值的煤矸石利用方法尤为重要。为研究煤矸石黄土粉煤灰混合料的力学性能,本研究选取5种不同配比的混合料进行力学性能测试,对配比好的混合料进行击实试验、渗透性试验、直剪试验和承载能力试验,并对煤矸石进行掺土改良,寻找提高煤矸石路用性能的方法。

关键词： 堰塞湖   溃坝扩散模型   误差函数   土力学  

摘要： 土力学溃坝模型理论和方法不成熟,包括溃口侵蚀方程漏掉了溃口长度和坝体干容重,溃口纵剖面形状人为假设,溃口横向展宽依赖于侵蚀深度等缺陷,导致计算的溃口流量与流速过程线,溃口下切与库水位降落过程线,溃口展宽过程线均与实测资料偏差较大,甚至规律性失真。溃坝扩散模型在经历了溃口纵剖面下切与横断面展宽的中间验证后,又用堰塞湖溃坝和土石坝溃坝实测资料与土力学方法最终对比,更客观地揭示了溃坝机理和规律。反映了坝体几何尺寸、材料特性、溃口水力特性及库容特性对溃口发展的综合影响,在溃坝应急抢险及数字模型平台中具有广泛的应用前景。

关键词： 土力学   案例教学法   多元知识板块案例  

摘要： 文章探讨了案例教学法在土力学课程中的应用与实践.土力学作为土木工程的重要基础学科,其知识体系广泛而复杂,传统的理论教学方法在帮助学生将知识应用于实际工程问题时存在局限性,导致理论与实践脱节.为了解决这一问题,文章通过引入实际工程案例,构建涵盖地基沉降、渗流分析和边坡稳定性等综合问题的多元知识板块案例,帮助学生在复杂情境中理解并应用土力学知识.文章设计了四步教学流程,包括案例引入、分析、讨论和总结,并结合仿真软件和在线协作平台,以提升学生的参与度和互动性.最终,通过多维度评价体系分析学生的学习效果,发现案例教学法在提升学生的知识掌握情况、问题解决能力及跨学科应用能力方面具有显著效果.研究结论为土力学课程中案例教学法的有效应用提供了实践支持.

关键词： 课程思政   双语教学   土力学   教学团队  

摘要： 课程思政是高校落实立德树人根本任务的重要途径,双语教学使学生在学习到专业知识的同时增强外语能力和拓展国际视野.土力学作为土木工程领域十分重要的一门基础学科,可以为国际性工程解决地基基础相关的各类难题,但是土力学的专业知识、思政元素和双语教学模式的融合还较不成熟.基于此,文章从思政元素点、教学团队建设、教学效果评价、教学模式和效果4个方面论述了如何将课程思政潜移默化地融入土力学双语教学中,使学生在熟练掌握知识的同时提升道德修养与外语水平.

关键词： MOOC   雨课堂   高等土力学   课程资源   教学思路   教学评价  

摘要： 随着我国高等教育教学改革的进一步深化,众多学者从培养模式、教学方式、课程设置、课程资源等角度出发,对不同学科的研究生培养模式、教学方式、课程设置以及课程资源的建设进行了探讨,并对高校的教育教学改革进行了实践探索.本授课团队借鉴清华大学研究生课程高等土力学的授课方式和课程资源,结合太原理工大学高等土力学的专业特色,对太原理工大学岩土工程硕士研究生主干课程高等土力学教学资源的构建进行了探讨,从课程资源、教学思想、教学评价方式等方面对该课程资源的建设提供改善建议,并对学校其他研究生核心课程资源的建设具有一定的借鉴意义.

关键词： 分散性土   粉煤灰   氯化铝   无侧限抗压强度   改性机理  

摘要： 针对分散性土遇水分散的特点,采用粉煤灰结合氯化铝作为复合改良剂通过针孔试验、碎块试验、双比重计试验、可溶性孔隙水阳离子试验、无侧限抗压强度试验和电镜扫描试验等研究了粉煤灰结合氯化铝对分散性土的分散性、无侧限抗压强度和微观结构的影响。试验结果表明:粉煤灰和氯化铝对分散性土的分散性、无侧限抗压强度和土体内部微观结构有明显改善作用。其中当粉煤灰掺量≥2%,氯化铝掺量≥0.2%时,能将分散性土转变为非分散性土;同时使土体内部产生团聚体现象,土颗粒基本排列方式由片状结构转变为团粒结构和块状结构;改性土无侧限抗压强度随粉煤灰掺量和养护龄期的增加而增大,随氯化铝掺量的增加先增大后减小,最大可提升97.41%。粉煤灰和氯化铝对于分散性土的改性机理在于通过离子交换作用、胶结作用和降低土体pH值来改性分散性土。

关键词： 机器学习   混凝土   力学性能   预测   XGBoost模型   神经网络   支持向量机  

摘要： 选择了BP神经网络模型、支持向量机、XGBoost模型这3种机器学习模型构建了混凝土原材料用量与28 d抗压强度之间的预测模型,比较了各模型的拟合度、泛化能力和预测误差。结果表明:XGBoost模型在拟合度和泛化能力方面表现较为优秀,是构建混凝土原材料用量与28 d抗压强度之间预测关系的最佳模型。

关键词： 人工冻结泥炭质土   无侧限抗压试验   三轴剪切试验   修正姜永东模型  

摘要： 研究目的:为研究冻结泥炭质土力学特性,利用改进的TSZ-2型全自动应变控制仪分别对滇池湖相沉积泥炭质土进行不同影响因素下的低温无侧限抗压强度试验与三轴剪切试验,讨论不同温度、围压、含水率和加载速率对冻结泥炭质土的峰值强度、变形模量和软化系数的影响,分析冻结泥炭质土的极限承载能力范围,并引入修正姜永东模型对冻结泥炭质土的偏应力-应变曲线进行研究。研究结论:(1)在不同影响因素下,冻结泥炭质土的峰值强度与围压、含水率、加载速率呈正相关,与温度呈负相关;(2)在试验条件内,冻结泥炭质土的变形模量随着峰值强度的增加呈线性增长,软化系数在0~0.544之间波动,偏应力-应变曲线基本表现为应变软化型,而随着围压的增加逐渐向应变硬化型转变;(3)冻结泥炭质土在-15℃~-5℃温度范围内的强度可以满足实际工况对冻结壁承载能力要求;(4)基于修正姜永东模型,构建适合冻结泥炭质土的本构模型,并对结果进行验证,具有较好的适用性;(5)本研究成果可为湖相沉积软弱土地区冻结法施工提供参考和借鉴。

关键词： 冻结泥炭质土   低温三轴试验   二元介质简化模型  

摘要： 为研究滇池湖相沉积典型冻结泥炭质土力学特性,利用改进的TSZ-2型全自动应变控制仪对滇池湖相沉积的泥炭质土进行不同影响因素下的低温三轴剪切试验,讨论不同温度、围压、含水率下冻结泥炭质土的力学特性,并引入二元介质模型理论对冻土的偏应力-应变关系进行分析。试验结果表明:随着应变的增加,偏应力-应变曲线可以划分为线弹性阶段、弹塑性阶段和基本稳定阶段,体积变形主要表现为体胀形态,冻土的变形特征均可用二元介质模型理论进行解释;在不同影响因素下,冻结泥炭质土峰值强度与围压、含水率呈正相关,与温度呈负相关;在试验条件内,围压对强度的影响先增后减,而含水率对强度表现出较高的敏感性,黏聚力随着温度的降低而增大,内摩擦角在20.56°~24.89°范围内波动。基于二元介质简化模型,构建适合冻结泥炭质土方程,并对结果进行验证,具有较好的适用性。