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关键词： 土力学   地基基础   教学改革   理论教学   实践教学  

摘要： 针对高职高专院校的教育教学特点,分析了目前高职高专院校中土力学与地基基础课程存在的问题,针对所存在的问题,结合教学实践从教学内容、教学方法、实践环节等方面对土力学与地基基础课程的改革进行了探讨。

关键词： 土力学   黄土   微观结构   震陷性   弹塑性变形  

摘要： 从微观角度分析土的动力学性质,是本构模型探索的重要方向之一。根据架空孔隙是导致弹塑性黄土产生动残余变形动力因素的微观机制,结合气固表面和颗粒理论以及双曲线公式,采用动三轴试验参数、架空孔隙面积、围压等数据建立震陷模型,获得动应力作用下土的残余变形系数计算公式。通过主要黄土沉积区土样的残余变形系数计算值与试验值对比,两者吻合较好。研究结果表明,所获得的微孔隙一维动变形模型能较好地反映不同围压、含水量和干密度下,不同地区黄土微结构差异导致的残余变形强弱,能较普遍反映黄土的弹塑性变形特征。

关键词： 土力学   C-S浆液   黏度时变性   扩散机制   数值模拟  

摘要： 工程地质灾害治理中,注浆是最常用的方法,浆液的扩散运移规律对工程设计和施工具有重要的意义。采用SV振弦式黏度计测定水泥–玻璃(C-S)浆液的黏度时变性,通过函数拟合获得黏度函数曲线;采用广义宾汉流体本构方程,推导C-S浆液在单一平板裂隙中的压力分布方程;通过平板裂隙注浆模拟试验研究,分析定注浆流量条件下的C-S浆液扩散的压力场分布规律;运用数值计算方法,研究定注浆速率条件下的浆液扩散形态及压力场时空变化规律。结合理论分析、模拟试验和数值计算结果分析C-S浆液扩散机制,希望能够为C-S浆液的工程应用提供一定的借鉴。

关键词： 土力学教学思路  

摘要： 本文对于土木工程专业本科的土力学课程教学,从目前存在的问题和学科特征出发,以培养学生实践能力为目标,提出教学的基本思路和若干具体建议。

关键词： 卓越工程师   土力学   课程改革   教学改革  

摘要： 面向卓越工程师培养的课程教学改革是"卓越工程师教育培养计划"得以贯彻实施的落脚点,也是各参与单位面临和亟待解决的实际问题。以土木工程专业的专业基础课土力学为例,以着力培养学生的工程实践能力和工程创新意识为目标,从培养学生综合素质的教学内容、实践教学、创新训练和双语教学等方面,以及从提高教学效果的教学方法和教学手段上,对土力学课程开展系统的教学改革,以实现培养专业知识扎实、实践能力强、创新素质高、具有国际视野、适应社会经济发展的高素质土木工程专业人才的要求。

关键词： 土力学   各向异性   K0条件   剪切模量   弯曲元  

摘要： 工程实践中动剪切模量是砂土关键的动力学参数之一。结合压电陶瓷弯曲元波速测试技术开展K0条件下砂土的原生各向异性对动剪切模量的影响试验研究。通过自行研制的试验装置,对沉积角度分别为0°,±45°和90°的丰浦砂在加卸荷条件下剪切模量的变化进行研究。结果表明:90°的砂样在单向荷载作用下,水平方向和垂直方向的剪切模量最大,并且还发现在卸载条件下,不同沉积角度的砂样对应力历史反应不一,沉积角度为90°的砂样应力历史的影响最明显,验证不同的沉积方向对砂土小应变剪切刚度的影响十分显著。基于试验结果,对现有的微观本构模型进行验证,发现该本构模型能较好地反映原生各向异性、应力状态和颗粒接触特征对土的动剪切模量的影响。

关键词： 土力学   双循环系统   冻结器   温度场   人工冻结   强化冻结  

摘要： 针对立井冻结工程中存在的导热性能差异较大复杂地层,为加快局部地层冻结并对冷能进行优化,提出一种冻结管差异温度优化冻结方案,并研发单管双循环系统冻结器。为验证该方案的强化冻结效果和冻结器对冷能的调控能力,采用2套盐水循环系统对冻结器上、下管段提供不同温度的低温盐水,在模型试验箱体内进行砂土和粉质黏土的单管冻结试验,研究冻结管不同管段在不同盐水温度作用下形成的冻结壁温度场分布特征,并采用FLAC3D对冻结管进行冻结数值模拟。结果表明:该冻结器实现界面附近9.1℃的管段差异温度冻结,优化方案能有效调整冻结壁的厚度和平均温度,使导热性能稍差的粉质黏土较砂土得到一定程度强化冻结。

关键词： 土力学   轻量砂   发泡颗粒   粒径   抗压强度   变形模量   三轴试验  

摘要： 为确定发泡球粒粒径对混合轻量砂的强度影响规律,采用三轴固结不排水试验系统研究发泡颗粒混合轻量砂在不同配比下(2~6 mm范围内4种不同发泡颗粒平均粒径,水泥掺入比13%和20%,发泡颗粒体积比为1.8)的强度特性。试验结果表明:发泡颗粒混合轻量砂是一种结构性土体,其应力–应变关系曲线具非线性、多阶段性、应变硬化和应变软化特性。Mohr破坏包络线有折线形和直线形2种表现形式,取决于自身结构强度和所选取的固结压力。变形模量和抗压强度具有可调节性,随水泥掺入比增大而增大。配比一定时,随发泡颗粒粒径增大,变形模量线性减小,抗压强度呈指数递减。黏聚力和内摩擦角均随着发泡颗粒粒径的增大而呈递减的趋势,但内摩擦角减小的幅度较小。水泥含量对黏聚力影响较大,对内摩擦角影响不明显。发泡颗粒粒径在2~5 mm范围内增大时,单价降低率远远大于强度衰减率,继续增大优势不明显,粒径为5~6 mm时,制样难度大大增加。综合考虑,推荐采用4~5 mm粒径的发泡颗粒进行工程设计。

关键词： 土力学   挡土墙   被动土压力   位移   非极限状态   曲线滑裂面  

摘要： 传统的土压力计算方法所求结果实际为极限状态土压力值,在工程设计中采用该值可能导致浪费或是产生偏于不安全的后果。而目前对于非极限状态下土压力计算的研究主要假定直线破裂面并针对填土为松散的干砂这一特定情况。鉴于此,考虑不同密实度砂土摩擦角与位移的关系,建立滑裂面为曲面情况下土压力的逐层计算方法,推导非极限状态下被动土压力强度、合力及其作用点的计算公式。分别验算填土为不同密实程度砂土以及饱和砂土的模型试验,与实测数据对比,发现两者结论比较吻合。

关键词： 土力学   电极材料   电渗   排水量   有效电势   含水量   能耗  

摘要： 采用典型的杭州软土,分别在1.58,0.79以及0.53 V/cm的电势梯度下,对铁、石墨、铜和铝电极在电渗过程中的表现进行室内试验研究,从排水量、有效电势、电渗后土体含水量的分布和能耗4个方面对上述4种电极的电渗效果进行分析。结果表明:随着电势梯度的降低,铁、石墨、铜和铝电极电渗效果的差异会逐渐减小;在较高的电势梯度下,铁和石墨电极表现相当,比铜电极要好得多,而在较低的电势梯度下,铁电极的电渗效果优于石墨电极,但二者的表现均略逊于铜电极,铝电极的电渗效果始终是最差的。对比本文与已有研究结果可以得出:较高电势梯度下石墨电极表现较好,而较低电势梯度下石墨电极表现不如铁或铜电极。实际工程中,应针对具体的土壤类型分析其矿物成分或离子组分后再选用最优的电极材料。对于浙江沿海地区软土的电渗加固,建议优先采用铁电极,不推荐采用铝电极。