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关键词： 橡胶改性混凝土   橡胶纤维预处理   力学性能  

摘要： 过去30年,全球汽车制造业取得了显著发展,据报道,印度是全球汽车生产排名前六的国家之一,2017年生产了2900万辆汽车。由于汽车工业的迅速发展,与废弃轮胎有关的问题令人担忧,因为它们的处理增加了土地和空气的污染。研究发现,全球每年大约生产10亿条新轮胎,而报废轮胎的数量几乎相同。印度每年报废的轮胎约占全球总量的7%,其中近60%的废弃轮胎被储存或用于热解,这本身就是对环境有害的。大多数发展中国家,特别是东南亚,通常使用热解技术产生能源,该技术产生炭黑,再次对生态系统构成威胁。与此同时,建筑业在过去的40年里发展非常迅速,混凝土成为世界上使用最广泛的材料之一。混凝土的所有成分都来自自然资源,由于石灰、沙子和骨料的大量开采,出现了供不应求的情况,并对研究人员提出了问题。每年大约有800~1200万吨天然骨料用于混凝土生产。为了实现建筑的可持续性,迫切需要以部分/完全的方式开发所有混凝土成分的替代品。

关键词： 疏浚土   地聚物材料   配合比设计   力学性能   固化机理  

摘要： 河道疏浚土具有含水率高、强度低、组成成分复杂等特点,难以直接再用于工程建设。为实现高含水河道疏浚土工程再利用,以钢渣粉和高炉矿渣粉为前驱体,生石灰和硅酸钠为碱激发剂,制备工业固废基地聚物凝胶材料,通过系列力学性能试验,研究了地聚物中各组分的最佳配比关系,探讨了初始含水率、养护龄期对地聚物固化河道疏浚土强度的影响规律,对比评价了地聚物固化疏浚土的力学性能,并通过微结构观测分析了地聚物固化河道疏浚土的内在机制。结果表明:工业固废基地聚物中生石灰、硅酸钠、钢渣粉、高炉矿渣粉四者的最佳质量掺比为280∶350∶729∶405;地聚物固化疏浚土强度随初始含水率提高呈非线性下降,随养护龄期增加呈非线性增加;地聚物固化疏浚土压拉强度远低于水泥固化疏浚土,但却具有更高的内摩擦角;随养护龄期增加,大量无定形凝胶的生成以及氢氧化钙的消失提高了河道疏浚土整体性,因而改善了河道疏浚土的力学性能。

关键词： 土力学   数字教材   数字化教学   协同设计   可视化  

摘要： 在数字教育变革中,土力学正从单向教学模式向数字化教学模式转变。本文聚焦于数字化教学重塑土力学教学与学习过程,阐释了土力学数字化教育转型升级是通过信息技术革新学习生态系统、数字化课程资源、教学模式和教育评价方式。以宁夏大学为例,展示了土力学数字教材建设与课堂实施的协同优化发展,揭示了数字化教育转型打破教育资源及传统教育空间壁垒,实现个性化人才培养、弹性教学和线上线下融合的教育新形态。

关键词： 水泥固化土   硅灰   三乙醇胺   无侧限抗压强度  

摘要： 水泥固化土作为一种经济高效的土壤改良和地基处理技术,在多个领域得到了广泛应用。为优化水泥固化土的早期力学强度,系统研究了不同掺量的硅灰(0%、2%、4%)和三乙醇胺(0%、0.02%、0.04%)及其耦合作用下水泥固化土的7d无侧限抗压强度和容许延迟时间的变化规律,并通过X射线衍射等方法探明其相互作用的机理。结果表明:水泥固化土的7d无侧限抗压强度随硅灰和三乙醇胺的掺加有所提高,硅灰效果更明显。水泥固化土的早期力学强度随硅灰的掺加有所提高,容许延迟时间有所缩短。在硅灰掺量为2%时,水泥固化土在延迟6h成型后的强度由1.85MPa降低至1.2MPa,降幅为35%。硅灰和三乙醇胺并没有改变水泥固化土的水化产物类型,但提高了水化程度,形成了致密的微观结构。

关键词： 大型仪器   粒度粒形仪   实验教学   本科生   开放共享  

摘要： 如何充分利用大型仪器资源,推动本科实验教学改革,是大型仪器“开放共享”管理中的重要一环,也是目前许多高校大仪管理中面临的挑战之一。结合大型仪器粒度粒形仪的工作原理和特点,对其在本科土力学实验教学中的应用进行了有益的尝试和探索,并取得了较好的效果,为大型仪器在本科实验教学中的应用提供思路、积累经验。结果表明,改进后的课程不仅内容丰富,能够激发学生的学习兴趣,有助于全面培养学生的动手能力和创新思维,而且能够显著提升大型仪器的使用效益,使其更好地为高素质人才培养服务。

关键词： 路用混凝土   矿物掺合料   抗压强度   耐久性能  

摘要： 为了提高路用混凝土的力学性能和耐久性能,通过制备不同胶凝体系的混凝土试件,研究粉煤灰与偏高岭土对混凝土力学性能及耐久性能的影响。结果表明:复掺20%的粉煤灰和10%的偏高岭土对混凝土性能的改善效果最佳。与基准试件相比,龄期为90 d时,M2F2抗压强度上升20.22%;冻融循环200次时,M2F2相对动弹性模量上升18.24%;干湿循环100次时,M2F2强度上升95.25%。粉煤灰和偏高岭土在不同养护阶段发挥各自优势,二者协同作用可显著提升混凝土的整体性能。

关键词： 土力学   课程思政   新工科   教学实践  

摘要： 新工科建设对传统土木工程专业既是挑战又是机遇,专业授课中完美融合新工科和思政元素,有利于高校建设和学生培养。文章探讨了新工科建设背景下土力学课程教学目标和教学痛点、课程思政要求与原则、课程思政体系设计和课程思政达成途径,展示了目前的教学改革成效。在土力学教学中引入我国“嫦娥工程”“天问系列”、隧道挖掘技术、钻深井工程、“地壳探测工程”、海洋油气开采、海底采矿,以及极地建设“中国南极科考站”等工程项目,使学生认识到土力学与国家“高、精、尖”产业建设密切相关,以提高学生的学习兴趣,增强学生专业自信。对土力学课程的每个章节设计详细的思政元素融入环节,实现教授土力学理论知识的同时无痕融入思政建设元素。结合土力学第一章《绪论》课程的实例,力求达到在传授知识的同时实现理论知识与实践相结合的目标,重点培养学生的民族自豪、大国责任感,以及科技报国的理想信念。

关键词： 新媒体   应用型人才   土力学   教学改革  

摘要： 随着新媒体和“互联网+”时代的到来,新媒体工具逐渐融入传统课堂,为师生提供了更广阔的教学空间和更丰富的教学资源,同时也为应用型人才培养开辟了多元化路径。文章以安全工程专业土力学课程为例,针对课程特点以及教学现存问题,探讨新媒体时代应用型人才培养模式下的土力学课程改革方案,旨在借助新媒体技术优化实践教学环节、强化学生的工程应用能力,为培养高素质应用型安全工程人才探索新路径。

关键词： 骨料   坚固性   混凝土   力学性能   耐久性能  

摘要： 针对长距离输水隧洞工程人工骨料坚固性超标的问题,研究了不同坚固性的骨料对混凝土力学和耐久性能影响。采用不同坚固性的原岩调配成坚固性为四个等级的粗细骨料,其中,I级为细骨料(≤8%)+粗骨料(9%~11%),II级为细骨料(8%~10%)+粗骨料(14%~16%),III级为细骨料(10%~15%)+粗骨料(19%~21%),IV级为细骨料(>15%)+粗骨料(>25%)。结果表明,随着骨料坚固性等级的降低,混凝土抗压强度、轴拉强度和极限拉伸值呈现整体下降趋势,混凝土抗冻性能、抗渗性能也呈现降低的趋势。第II级、第III级和第IV级的氯离子扩散系数比第I级分别高1.3×10^(-12)m^(2)/s、2.8×10^(-12)m^(2)/s和2.5×10^(-12)m^(2)/s。采用第I级—第IV级坚固性骨料制备的混凝土抗硫酸盐侵蚀等级均可达到KS120,但骨料坚固性等级对混凝土抗硫酸侵蚀性能影响不显著。研究成果为水利水电工程其他骨料料源类似问题的解决提供技术储备和参考,为拓宽骨料料源选择范围、推动相关规范更加适应实际工程需求奠定技术基础。

关键词： 土力学   海上风电   模型试验   导管架基础   吸力桶  

摘要： 海上风电基础在服役期间受潮汐、海浪以及风荷载作用会产生较大倾覆弯矩,为了研究承受不同速率的荷载作用时多桶导管架基础的荷载响应,在砂土地基中开展变速率水平荷载下的1g物理模型试验,分析荷载速率对多桶导管架基础最大弯矩与水平承载力的影响规律。结果表明:随着加载速率的不断增大,荷载-位移曲线的峰值不断增大,且最大水平承载力对应的位移区间越晚出现;在不同速率的水平荷载下,多桶导管架基础前桶竖向位移绝对值和桶内孔压累积水平均大于后桶;水平加载速率增加带来的弯矩与水平承载力的上升是由于孔压累积所引起的。