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关键词： 土力学   剥落病害   冻融循环   黄土边坡   机制  

摘要： 冻融循环作用导致洛川黄土边坡剥落病害的发生。作为对比,在洛川剥落边坡及铜川未剥落边坡分别采样,模拟自然坡面冻融过程,在开放不补水条件下,开展冻融循环试验,测定在冻融循环作用下土样表面的变化特征及土样高度、干密度、含水率、黏聚力及内摩擦角的变化情况。试验结果表明:洛川土样在初始几次冻融过程中,土样体积稍有增大,含水率变化较大,冻结过程中冰晶冻胀力破坏土体结构,融化时结构不可恢复,反复冻融导致土体强度弱化。冻融循环10次左右后,土体物理力学状态趋于稳定。融化时,在水的软化作用和冰的促化效应下,沿着水冰交界面易产生剥落病害;铜川土样在冻结过程中,在冻结缘处产生负孔隙水压力,土体密度增大,体积减小,强度增大;融化时,有效应力减小,总应力不变,融沉量大于冻胀量,土体黏聚力略有增强,不易产生剥落。

关键词： 计算机技术   仿真软件   土力学实验  

摘要： 土力学课程是土建专业的核心专业基础课,土力学实验是该课程的重要组成部分。使用VB程序对土力学实验进行模拟,研制了相应的仿真软件。该仿真软件将土体试样受力与变形以及逐步破坏的过程展现出来,具有形象逼真的特点。仿真软件提供了土力学实验步骤及原理的查询,与岩土有限元软件结合,还可以考虑多种土体本构模型。

关键词： 高职院校   建筑工程技术专业   教学思路   土力学课程  

摘要： 对于这门课程,学生普遍存在难以把握知识结构、难以理解概念、学习僵化等问题。本文针对高职学生特点,结合教学实践,简要地分析了土力学的课程特点,并着重从学习方法、教学内容、教学方法和试验教学等角度,对高职土力学教学进行了一定的分析,提出了解决问题的几点思路。

ISBN: (纸本)9787040343465

ISBN: (纸本)9787111381242

ISBN: (纸本)9787030358509

关键词： 冻土路基   橡胶颗粒   粉煤灰土   力学特性   数值模拟  

摘要： 随着国家经济的快速发展，道路交通的作用愈来愈凸显其重要性，其对国民经济的影响力也越来越大。我国季节性冻土分布广泛，其区域遍及长江以北10余省市，占全国总面积的53.5%，季节性冻土区的道路损害多由冻胀和翻浆引起，路基的冻胀和翻浆造成了其力学性能指标的降低。提高季节性冻土区路基的稳定性、增强抗冻融特性，降低冻害现象，对保证季冻区道路的长期安全运营具有重要应用价值。 本文针对季节冻土地区的道路冻害问题，依托国家高技术研究发展计划（863计划）项目《季节冻土区路基抗冻融稳定控制技术研究》，以国道G102线扩建为工程依托，开展了冻融循环下橡胶颗粒改良粉煤灰土的理论与应用研究，本文的研究工作体现在以下几方面： 1.在已有的研究结果基础上，对橡胶颗粒改良粉煤灰土的静力特性进行了研究，通过无侧限抗压强度试验、抗冻性试验以及保温性试验，提出了2%橡胶颗粒含量的粉煤灰土（1：2）混合料作为季节性冻土区路基冷阻层材料，室内试验证明了橡胶颗粒改良粉煤灰土抗压强度高、冻胀量小和保温性好的特性。 2.运用动三轴试验手段对橡胶颗粒改良粉煤灰土与纯粉煤灰土的动力参数进行了对比研究，分析了在不同围压下两种材料的动强度、动模量的变化规律，得出在一围压下，橡胶颗粒改良粉煤灰土和粉煤灰土的动强度与破坏周数成反比，破坏周数相同，动强度与围压成正比，橡胶颗粒改良粉煤灰土的初始切线模量低于粉煤灰土的初始切线模量，平均动模量大于未改良前的结论。 3.利用课题组研制的路基材料力学参数测试试验机，开展了橡胶颗粒改良粉煤灰土混合料的冻融试验研究，在动荷载作用下，分析了材料在冻融过程中力学特性的演化过程，得出了混合料的力学指标随正负温度变化规律，以及与冻融循环次数的关系。通过监测材料内部温度的变化，得出了在外环境温度变化下混合料内温与应力、应变的演化过程。对监测的应力、应变数据分析，得出了动应力随着温度的下降而随之降低，当温度在正负方向进行转变时，动应力有一个突然减小的变化。冻融循环前四次的动应力略有下降，但下降的幅值较小，冻融循环5～8的动应力趋于稳定。动应变随着温度的降低而下降，动应变在前四次冻融循环时的应变值随着冻融循环次数的增加逐渐减小，但从第五次冻融循环开始动应变变化较小，趋于稳定。每次循环的动模量始终维持在一个比较稳定的值附近；当温度减小到一定程度时，动模量将不再发生改变；相同冻融循环，不同温度下，橡胶颗粒改良粉煤灰土的动模量随着温度的增加而增加，但增加值很小；相同温度，不同冻融循环下，橡胶颗粒改良粉煤灰土的动模量经过3～8次冻融循环动模量变化稳定。 4.为了进一步验证橡胶颗粒改良后粉煤灰土的路用性能，探索其在季节冻土区道路建设中推广应用，以国道G102线提高公路等级的工程为依托，在G102线上建立1公里实验路。铺设三种不同路基填料的试验路段，在道路中心处，三种路基填料层的上、下表面分别埋设了温度传感器，在不同温度时期监测了三种路基填料上、下表面的温度数据，分析得出橡胶颗粒改良后的粉煤灰土具有热传导性低，保温性能好的特性。 5.采有限元热分析理论，对冬季时期粉煤灰土、橡胶颗粒改良粉煤灰土及粉质粘土三种材料的路基温度场进行了有限元分析，建立了带有冷阻层的路基三维有限元模型，监测了三种路基填料的最大冻深、温度梯度等冻结参数，分析得出采用橡胶颗粒改良粉煤灰土的冷阻层底面温度最高，冷阻层的道路冻深最小，其温度梯度最大，采用粉质粘土冷阻层的道路冻深最大，温度梯度最小。同时分析确定了采用橡胶颗粒改良粉煤灰土的最小填筑厚度，此厚度确保在该路基填料下方的路基处于正温状态。

关键词： 高职教育   就业导向   土力学与地基基础   教学改革  

摘要： 基于高职院校的教学特点和现状，以就业为导向，分析了土力学与地基基础课程传统教学中存在的问题，针对性地提出了与市场需求相吻合的教学改革理论与实践体系，从而提升高职学生的职业素质和就业能力。

ISBN: (纸本)9787562938125

ISBN: (纸本)9787114099311