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关键词： 纤维纱加筋   黄土   纤维加筋指数   临界状态   本构模型  

摘要： 将纺织坯布进行开松、分梳、切断形成纤维纱,将纤维纱按照一定掺加比例与素黄土拌合制备成纤维纱加筋黄土。利用伺服液压加载双室高压三轴仪对纤维纱加筋黄土进行等向压缩试验及三轴剪切试验,系统分析纤维纱加筋黄土的压缩变形及应力-应变特性。试验结果表明:在等向压缩试验中,随着素黄土中纤维纱掺加比例的增大,其压缩变形量减小;确定出纤维纱加筋黄土的屈服压力,屈服压力随素黄土中纤维纱掺加比例的增大而提高。根据纤维纱加筋黄土三轴剪切试验应力-应变关系发现,在相同的固结压力作用下,随着素黄土中纤维纱掺加比例的增大,反映出的剪应力也随之增大;在相同的纤维纱掺加比例条件下,随着固结压力的增大,反映出的剪应力也随之增大。构建一个可以综合反映纤维纱加筋黄土实际加固效果的指标——纤维加筋指数Ir,通过三轴剪切试验数据分析得到纤维加筋指数Ir随着轴向应变的增大而逐渐减小;黏聚力随着纤维加筋指数Ir的增大呈双曲线增大的变化趋势,内摩擦角随着纤维加筋指数Ir的增大基本保持不变。基于修正剑桥模型的理论基础,根据纤维加筋指数Ir的不同,确定出随着纤维加筋指数Ir变化而变化的等向压缩球应力以及临界状态线,以塑性体积应变为硬化参量,推导出纤维纱加筋黄土弹塑性本构模型。通过试验验证,证明了本构模型可以较为合理地描述纤维纱加筋黄土的力学变形特性。

关键词： 云母   花岗岩残积土   物理特性   力学性能   微观机理  

摘要： 本文对云母质残积土开展了微观结构测试与物理力学试验,分析了云母的结构特征及含量对花岗岩残积土物理力学特性的影响,并提出其微观作用机理。结果表明:云母的加入导致残积土的级配组成更粗,界限含水率和渗透性增加,但可塑性减小;高云母含量的残积土具有较差的力学性能,表现为较高压缩性和回弹性、以及较低的抗压强度。云母对花岗岩残积土力学性能的不利影响源于云母本身的固有性质和云母与矿物聚集体的接触形式,这是因为云母以片状层叠的形式存在于残积土中,形成具有高压缩性和回弹性的海绵状结构,层间孔隙使土壤具有高吸水性;同时颗粒排列形成的桥接和有序效应产生大量孔隙,增加了土壤的渗透性;云母板插入黏土基质后,土的强度和破坏类型也发生改变。

关键词： 森林火灾   根系分布   根系生物量   土壤力学性质   黏聚力  

摘要： 根系对土体的力学特性有显著影响,可以对土壤侵蚀和浅层滑坡起到作用。森林火灾发生后,对表层土壤产生影响,植物根系的固坡作用明显减弱,然而对灾后根土复合体力学特性的影响及根系腐败研究尚不充分。为揭示火灾对根系固土能力的弱化机理,对2022年8月21日发生山火的重庆市缙云山国家级自然保护区开展调查,从不同火烧程度的区域采集土样,采用电子万能试验机测得根系抗拉强度、ZJ型应变控制式直剪仪测定含根土体抗剪强度。结果表明:1)轻度火烧区与未被火烧区的细根数量差异较小,而中等火烧区与重度火烧区明显减少,对直径<2 mm的根系,针阔混交林在轻度、中度与重度火烧地区分别比未被火烧地区减少16%、28%和44%,竹林分别减少17%、25%和50%;2)根系抗拉强度随直径整体呈幂函数下降,对比火灾前后根系的抗拉强度,其值随火烧程度的增加而降低;当法向应力相同时,针阔混交林和竹林的未火烧区根土复合体的抗剪强度均明显大于火烧区,中度火烧区与重度火烧区下降较为明显;3)火烧等级对土壤黏聚力显著影响,针阔混交林重度火烧区0~10 cm土壤黏聚力较未火烧区域降低86%,竹林重度火烧区20~30 cm下降72%。结果可为研究森林火灾对根土复合体力学特性的影响及其相关机制提供依据,为灾后浅层滑坡等地质灾害易发性评价和防灾减灾提供数据支撑。

关键词： 土的性质   土力学试验   数据   拟合  

摘要： 结合GB/T 5012—2019研究土体力学性质,归纳分析了土力学颗粒分析、界限含水率、击实、直接剪切和三轴压缩等5项试验,并运用Excel的公式编辑与计算功能以及Origin的绘图功能进行土体性质的判别、土体干密度的求解、土体抗剪强度与内摩擦角的计算,得出土体相应的试验结果。

关键词： 可溶盐离子   海相沉积软土   无侧限抗压强度试验  

摘要： 为研究可溶盐离子类别与含量对海相沉积高含盐软土强度的影响,文中设计16组试验配比方案,对不同盐离子含量、类型以及龄期条件下海相沉积高含盐软土进行无侧限抗压强度试验,研究各因素对水泥土强度的影响特性。研究结果显示,可溶盐离子对海相沉积水泥土试块的强度有负作用,且作用效果与盐离子含量和龄期均呈正相关。

关键词： 全珊瑚混凝土   钢纤维   聚丙烯纤维   混合效应   力学性能  

摘要： 通过不同掺量的钢纤维与聚丙烯纤维混合对全珊瑚混凝土的立方体抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度的试验,探究钢-聚丙烯纤维的“混合效应”及其对全珊瑚混凝土的力学性能的影响.结果表明:加入纤维后的全珊瑚混凝土立方体抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度及其强度增强系数与混合纤维的掺量有密切相关.混合纤维全珊瑚混凝土的立方体抗压强度、抗折强度以及劈裂抗拉强度提高要比单掺一种纤维效果明显.当钢纤维掺量为2.0%且聚丙烯掺量为0.3%时,立方体抗压强度和劈裂抗拉强度增强系数最大分别为1.41和3.24;当钢纤维掺量为1.5%且聚丙烯掺量为0.2%时,抗折强度增强系数最大值为1.44.因此,钢-聚丙烯纤维的“混合效应”对全珊瑚混凝土的立方体抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度有明显提高,对劈裂抗拉强度的提升尤为显著.

关键词： 钢-PVA混杂纤维   抗压强度   孔结构   分形维数  

摘要： 本文研究了不同纤维掺量的聚乙烯醇(PVA)纤维(掺量为0%、0.05%、0.1%、0.3%)、钢纤维(0%、0.1%、0.5%、1.0%)以及不同钢纤维型态(端钩型、压痕型、超细高强型)对钢-PVA纤维混凝土抗压强度的影响;基于压汞试验结果,结合分形维数计算模型,研究了纤维掺入对混凝土孔结构分布特征的影响。结果表明:纤维掺入改变了混凝土的破坏形态:由脆性破坏转变成塑性破坏;PVA纤维对混凝土抗压强度的提升效果并不明显,混凝土抗压强度随着钢纤维掺量的增加而增大,尤其是超细型钢纤维。纤维掺入对凝胶孔区及毛细孔区的分形维数影响较大,随分形维数的降低,混凝土抗压强度逐渐增大;钢纤维和PVA纤维的掺量为1.0%和0.05%时混凝土的孔结构分布最优,具有较好的力学性能。

关键词： 轨枕混凝土   机制砂   石粉   矿物掺合料   力学性能  

摘要： 针对目前干硬性轨枕混凝土生产过程中,因浆体量不足造成的外观质量问题,研究采用机制砂石粉作为矿物掺合料,提高混凝土浆体数量。对此,通过混凝土的工作性能试验,不同养护机制下混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量试验,研究了在不同养护机制下,不同掺量石粉对轨枕混凝土力学性能的影响。结果发现,石粉的掺加改善了轨枕混凝土的工作性,降低其干硬性;标准养护下,5%~7.5%的石粉掺量对混凝土的早期性能有一定的增强作用;蒸汽养护下,5%石粉掺量提高了混凝土早期劈裂抗拉强度,而对于混凝土抗压强度、弹性模量,各掺量石粉均对其产生不利影响。

关键词： 路基   砂土   力学特征   三轴试验  

摘要： 为研究公路路基改良砂土承载力学特性,文章通过设计三轴力学试验,分析了含水率、注浆压力及冻结温度三因素对改良砂土试样应力应变的影响。试验表明,注浆压力不影响试样应变特征,注浆压力越大,试样承载能力越强。低温冻结作用下,试样承载应力受冻结温度的影响具有门槛值,当温度高于-20℃时,冻结作用有助于促进试样承载应力,而温度过低,超过-20℃,则会对试样产生损伤效应。(是否是低于)

关键词： 堆石混凝土   抗压强度   劈裂抗拉强度   静力弹性模量   力学性能  

摘要： 本文基于实际工程堆石坝混凝土应用研究项目,进行堆石混凝土力学试验,研究堆石混凝土各项力学性能,主要揭示其抗压、抗拉性能及弹性模量,分析堆石混凝土的相关材料性能规律及优于普通混凝土的方面,试验结果表明:堆石混凝土在抗压强度、抗拉强度及静力弹性模量等力学参数方面相较普通混凝土更为优异。相同强度等级情况下,堆石混凝土抗压强度和抗拉强度均大于自密实混凝土,整体弹性模量优于自密实混凝土,静力弹性模量是自密实混凝土弹性模量的1.54倍。试验结果可以为后续研究及设计工作提供参考。