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关键词： 土力学   基坑工程   花管土钉   极限抗拔承载力   计算模型  

摘要： 花管土钉已被广泛应用于基坑工程中,但其抗拔承载机理尚不明确。根据花管土钉的支护原理,分析其三种破坏形式,提出花管土钉的四个受力阶段;基于库仑土压力理论,将滑动土体上方看作均布荷载,推导出花管土钉极限抗拔承载力的计算公式;结合兰州某基坑实例,将《建筑基坑支护技术规程》中的花管土钉极限抗拔承载力计算方法与本文计算方法进行拉拔试验,并对结果进行对比分析。研究表明:花管土钉的破坏模式主要为花管杆体被拉断、出浆锚固体被剪断及出浆锚固体前端土体变形过大;花管土钉的四个受力阶段包括静止阶段、塑性区产生阶段、塑性区扩张阶段和破坏阶段;在花管土钉极限抗拔承载力的组成中,出浆锚固体提供的抗拔力所占比重随花管埋深的增大而显著增大,是花管土钉极限抗拔承载力的重要组成部分。

关键词： 沥青混凝土   细骨料   颗粒级配   力学性能  

摘要： 心墙沥青混凝土的力学性能直接影响着土石坝工程的稳定及防渗安全。为了研究细骨料颗粒级配对沥青混凝土力学性能影响规律,在沥青、粗骨料、填料配合比相同的情况下,按细骨料颗粒级配分别设置了5种级配偏差:-20%、-10%、0%、10%、20%,并制作相应的沥青混凝土试件,对其进行相关性能试验分析。试验结果表明,细骨料颗粒级配对沥青混凝土力学性能有一定影响,细骨料中级配偏差由-20%增加至20%时,40℃马歇尔稳定度降低了3.2%、劈裂抗拉强度降低了12.7%、单轴压缩强度降低了8.7%,而应变值均呈现出不同程度的增加,40℃马歇尔流值增加了10.3%、劈裂抗拉对应变形增加了4.1%、单轴压缩应变值增加了8.9%。由此得出,细骨料颗粒级配是影响沥青混凝土力学性能的重要因素。

关键词： 扰动荷载   聚丙烯纤维   喷射混凝土   纵波波速   损伤度   峰值应力   能量耗散   复合材料  

摘要： 基于试验对煤巷支护体系中纤维喷射混凝土在扰动荷载作用下的安全性能进行研究,采用非金属超声波测量仪对不同扰动荷载及扰动次数下试件的纵波波速及损伤程度进行测量,利用分离式霍普金森压杆装置对试件开展不同扰动次数下的单轴压缩试验,分析试件纵波波速、损伤度、峰值应力及能量耗散与扰动荷载之间的规律。结果表明:随着扰动次数的增加,试件纵波波速先增大后降低,前期扰动作用会降低试件孔隙率,增加试件整体性,随着扰动次数的增加,试件损伤量累积,损伤程度增大,纵波波速相应降低,扰动气压的增加会增大波速降幅;0.15 MPa扰动气压作用1~5次时,试件峰值应力分别为39.6 MPa、41.1 MPa、38.7 MPa、35.1 MPa、33.7 MPa,扰动荷载作用次数的增加使试件峰值应力先增大后降低,适当的冲击扰动作用会增大试件峰值应力,随着扰动次数的增加,试件应力降幅显著增加,后期扰动荷载下试件损伤程度会更大;扰动荷载作用会降低试件吸能效果,且扰动荷载越大,作用次数越多,试件吸收能降幅越明显。在煤巷支护体系的运营维护中要定时探查纤维喷射混凝土的安全性能,以保证巷道支护体系的安全性。

关键词： 剑麻纤维   玻璃粉   混凝土   力学性能  

摘要： 通过混凝土抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度试验,研究不同掺量的玻璃粉(5%、10%、15%、20%)替代水泥及复掺不同掺量的剑麻纤维(0、1.5 kg/m^(3)、3.0 kg/m^(3)、4.5 kg/m^(3))对混凝土力学性能的影响,分析得出最佳的玻璃粉和剑麻纤维掺量。试验结果表明:玻璃粉和剑麻纤维协同使用对混凝土的抗压强度影响较小,当玻璃粉的掺量为10%~15%,剑麻纤维的掺量为1.5 kg/m^(3)时可以显著提高混凝土的抗折强度及劈裂抗拉强度,掺入玻璃粉在一定程度上可降低混凝土的力学性能,而掺入适量的剑麻纤维则可以改善玻璃粉混凝土的力学性能。

关键词： 土木工程   混凝土   煤矸石   力学性能  

摘要： 将固体废弃物替代混凝土中的碎石,是建设资源节约型社会的有效办法。煤矸石是煤矿开采过程中产生的废弃物,目前,国内煤矸石存量极其高,严重占用耕地、污染环境。将其再应用于土木工程材料中,一方面开辟了煤矸石的用途,降低环境的污染;另一方面减少了碎石开采,节约了资源。因此,研究煤矸石混凝土的力学性能具有十分重要的意义。鉴于此,开展了不同水灰比、不同龄期条件下煤矸石掺量对煤矸石混凝土抗压强度及抗拉强度影响的研究。结果表明,无论是普通混凝土还是煤矸石混凝土,随着养护龄期的增加,其立方体抗压强度和劈裂抗拉强度均有所升高;不论是混凝土的抗压强度还是劈裂抗拉强度,煤矸石混凝土均低于普通水泥混凝土,且随着煤矸石掺量增加,其抗压强度及劈裂抗拉强度持续降低;随着水灰比的增大,煤矸石掺量对煤矸石混凝土抗压强度降低率的影响程度慢慢降低;随着煤矸石掺量的增加,煤矸石龄期影响因子逐渐降低。

关键词： 新工科   工程地质与土力学   教学创新  

摘要： 在新工科背景下,针对《工程地质与土力学》课时不足、知识点分散、理论脱离实际等痛点,重构课程教学目标、内容、方法及评价体系。教学目标以知识和能力为基础,注重工程思维的培养和工程伦理的构建。将工程地质与土力学的内容重构结合,深度融合;利用团队的科研工作,注入最新鲜的教学资源,实现科研教学相长;利用“互联网+”平台实现线上线下融合。将专业知识与课程思政元素有机融合,培养学生爱国精神、建立责任意识、环境意识,树立职业使命、培养科学创新意识,培养新工科应用型大国工匠。

关键词： 硅粉   机制砂   水工混凝土  

摘要： 机制砂在水工混凝土中的应用可以有效缓解天然砂的缺口,具有良好的生态意义和工程价值。文中通过室内试验的方式探讨了硅粉对机制砂水工混凝土力学性能的影响,研究成果可为相关工程应用提供借鉴。

关键词： 紫色土   紫色土   坡地   水土保持   渗流试验   研究   坡地   水土保持   土工试验   研究  

ISBN: (纸本)9787030755018

摘要： 本书以紫色土坡耕地水土保持需求为导向，开展埂坎渗流和土力学试验；阐述和总结紫色土坡耕地埂坎的结构、功能、利用和性质，研究埂坎分层入渗特性、各向异性并进行入渗模型参数率定和模拟，阐释埂坎的阻隔通道效应；剖析埂坎开裂和裂隙闭合不同过程对渗流的影响、埂坎优先路径及通量，揭示埂坎裂隙演化的渗流效应；研究典型草本植物根系表面粗糙度，以及根-土界面直剪摩阻、抗拉拔及其与根系和土壤性质的关系，阐明埂坎植物根-土界面摩阻特性；研究埂坎土压力分布、埂坎土壤、根土复合体和加筋土壤的抗剪特征及其与主要影响因子的关系，模拟埂坎应力应变分布与稳定性。本书具有较强的理论性、实践性和应用性，可供从事水土保持、国土整治等相关工作的人员参考使用，也可作为地理学、水土保持学、土壤学等相关专业的科研人员、研究生及本科生的参考用书。

关键词： 土力学   教学内容   教学手段   考核方式   改革  

摘要： 土力学是土木、水利类专业本科学生最重要的专业基础课程,是学生知识结构中重要的理论技术基础之一.在当今新工科人才培养中,上好土力学课至关重要.文章结合笔者多年的实际教学经验,从多个方面探讨了目前教学存在的问题,并从教学内容、教学手段以及考核方式等三方面给出了相应的优化改进方法,旨在提高学生的综合素质,为培养土木工程专业创新型人才打下坚实的基础.

关键词： 透水混凝土   碱激发钢渣-矿渣胶凝材料   钢渣骨料   界面过渡区   力学性能   流动性  

摘要： 采用钢渣矿渣复合粉替代硅酸盐水泥,钢渣骨料替代天然骨料制备碱激发钢渣-矿渣透水混凝土(ASSPC),研究不同因素下ASSPC抗压强度的变化规律,结合XRD、TG、FESEM和SEM-EDS表征ASSPC硬化胶凝材料和界面过渡区(ITZ)的微观性能,阐明胶凝材料对ASSPC力学性能发展的作用及影响机理。结果表明,ASSPC具备较高的早期抗压强度,随矿渣-钢渣掺比提高,ASSPC的抗压强度先上升后下降。采用钢渣作为骨料制备透水混凝土,可有效优化ITZ的微观性能,改善ASSPC的力学性能。随着水胶比(0.24~0.32)提高,ASSPC的抗压强度先增大后减小。