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关键词： 土力学   堆积体   数字图像处理   离散元   小波变换   细观力学  

摘要： 基于小波变换与Gamma校正提出一种新的数字图像处理技术,将其应用于堆积体的离散元模拟,可实现数值模型快速、准确的建立。该技术先基于二维小波理论对数字图像进行消噪预处理,并采用自适应Gamma校正方法以消除不同光照和环境对图像的影响,最后进行色彩空间转换以实现二值化处理,针对整个数字图像处理过程自行开发Wavelet-Gamma-Conversion(WGC)自动建模程序,可实现对堆积体图像的信息获取、分析处理并自动生成细观建模文件的全过程,为堆积体力学行为的模拟提供新的建模方法。以澜沧江古水水电站堆积体边坡为例,对实拍数码照片采用WGC建立其细观模型,运用双轴压缩数值模拟实验对其力学特性进行分析和研究。研究表明,堆积体中碎块石与土体相互压密形成共同受力体承担外力作用,由于碎块石的影响,出现明显的应变硬化阶段;随着土颗粒间黏结强度的提高,堆积体的初始弹性模量和峰值强度都有所提高。数值模拟反映出的规律与室内实验结果相一致。

关键词： 土力学   土钉   现场试验   抗拔承载力   支护结构稳定  

摘要： 通过工程实例计算分析软弱下卧层对土钉支护稳定性的影响,揭示软土中土钉墙的变形特点,并提出控制位移的措施。介绍在软土地区进行的土钉原位快拔和慢拔试验,通过对2种试验结果的对比,分析软弱土层中土钉抗拔承载力的特征,提出通过快拔试验对土钉的抗拔承载力进行测试的方法;同时,提出软土地区有关土钉长度和间距设计的建议以及对现行规范中有关土钉支护结构设计的补充意见。

关键词： 聚丙烯纤维   混凝土   力学性能   掺量  

摘要： 通过聚丙烯纤维混凝土的力学试验,研究了聚丙烯纤维掺量对混凝土基本性能的影响。试验结果表明:聚丙烯纤维混凝土的抗压强度、劈拉强度均随纤维掺量的增加而降低,当掺量由0增加到1.2 kg/m3时,纤维混凝土7 d抗压、抗拉强度与基准混凝土相比,分别降低了11.4%和8.7%,28 d强度则分别降低了12.1%和3.6%,而混凝土抗冲击能力则提高了4.76倍;同时由于聚丙烯纤维的加入使得混凝土具有较高的韧性,对防止普通混凝土在荷载作用下的变形及裂缝的发生具有重要意义。

关键词： 土力学   教学方法   体会  

摘要： 土力学课程概念难、内容多,学生很难把握。解决这些问题,首先应通过趣味性和启发式教学激发学生学习兴趣;其次课堂教学中应重视细节,善于联想,进行案例教学,注重学生知识应用能力的培养。

关键词： 纳米碳酸钙   混凝土   抗压强度   低碳型水化碳铝酸钙   高碳型水化碳铝酸钙  

摘要： 研究了不同掺量的纳米CaCO_3对混凝土力学性能的影响。结果表明:在1.0%～1.5%的体积掺量范围内效果最佳,能有效提高混凝土的抗压和抗折强度。当纳米CaCO,掺量为1.5%时,其3d抗压强度比基准混凝土提高了3.9%,抗折强度提高13.5%;7d抗压强度提高了7.5%,抗折强度提高了14.0%;28d抗压强度提高了5.6%,抗折强度提高了6.6%。并对纳米CaCO_3提高混凝土力学性能的机理进行了分析。

关键词： 土力学   地基   基础   教学  

摘要： 在分析本院学生所具有的特点的基础上,结合土力学与地基基础课程教学中存在的问题,在教学内容、教学手段、实践教学和考评机制等方面进行改革和创新,有效提高了教学质量。

关键词： 土力学   水土压力   有效应力原理   孔隙水压力   渗透系数   界限孔隙比  

摘要： 以土中孔隙水特征为基础,假定土体中的黏性土颗粒吸附的结合水会抵消一部分土中孔隙,最终把土的孔隙比、界限含水量、颗粒分析等物理参数引入土水压力计算,提出一个可以采用土层物理指标计算的水压力比率ξ,给出通过土体渗透系数试验测定ξ值的方法,通过该参数可以把有效应力强度指标与总应力强度指标统一在一个强度公式中。同时,给出一个可以统一水土分算和合算的算法,实现水土压力分算和合算结果之间的过渡,为解决水土压力分算和合算结果的跳跃提供一个新思路。根据理论分析,渗透系数–孔隙比实测曲线应该沿e轴正向平移,土体中黏粒成分含量越高,平移量越大,相关文献的试验数据可证实这点;含有黏粒成分的砂性土采用水土分算偏于保守,而孔隙比较大的黏性土采用水土合算偏于不安全;围护结构上的水土压力计算不但与土体分类有关,还与孔隙比直接相关。

关键词： 土力学   吹填造陆   吹填淤泥   浅层超软土加固   真空预压   无砂垫层排水系统   硬壳层  

摘要： 对于新近吹填淤泥形成的超软土地基,常规软基处理方法难以取得理想加固效果或根本无法实施。为适应天津滨海新区大面积吹填造陆的需要,针对当地吹填超软土的工程特性,研发出一种适合于天津滨海新区的浅层超软土加固技术,详细介绍该技术的加固目的、技术方案、工艺要点及其工程应用情况。依托天津滨海新区中船重工造修船基地造船B区软基处理工程,结合各种监测检测成果,评价其加固效果并分析其中原因,同时指出该技术尚存在的问题。工程实践表明,经过该技术处理的吹填淤泥,浅层土体含水率大幅降低,物理力学性质明显改善,表层形成一层具有一定承载力的硬壳层,完全可以满足后续吹填砂垫层和机械插板的施工要求,工程应用成功,同时该技术具有成本低、工期短、工艺简单等特点,值得推广。

关键词： 土力学   深厚软土   地基沉降   沉降计算方法   筏板基础   原位土   分层沉降监测   分层土压力监测  

摘要： 针对软土具有固结时间长、流变特性明显等常导致软土地基上的建(构)筑物出现承载力不足、沉降过大等问题,通过对筏板基础的原位监测(包括分层沉降监测、分层土压力监测等),对软土固结和蠕变相互耦合产生的时效性变形特性进行了系统研究。以大量的筏板基础原位监测数据为依据,总结出软土地区筏板基础沉降计算的统计型经验公式,通过实际工程的检验验证了公式的实用性和有效性。

关键词： 土力学   原状滑带土   CT扫描   仿真试验   土石混合体   剪切强度  

摘要： 采集大量巴东黄土坡滑坡原状滑带土样本,采用CT扫描获取原状滑带土内部颗粒分布,并初步判断样本属土–石混合体。挑选典型CT扫描图像并经过栅格化处理,对原状滑带土进行三轴数值试验,其中滑带土细组构(粒径小于2 mm)部分采用直剪试验获取其力学参数,粗粒碎石(粒径大于2 mm)部分参照滑床母岩的力学参数,根据仿真计算结果分析原状样本破坏机制,并对比土–石混合体与纯土(细组构)力学参数的区别。研究结果表明:与纯土剪切强度相比,原状滑带土内摩擦角提高不明显,而黏聚力却能提高80%以上。据分析,土–石混合体中含石量仅为30%左右,不会改变细组构作为骨架的实际情况,但变形过程中,碎石运动速率较细组构慢,在较大法向应力作用下对细组构产生有效阻力,从而在碎石与土界面处提供类似于挡土墙与填土界面的主动土压力外摩擦角,在莫尔圆中,该作用反映在土–石混合体系黏聚力的显著提高上,通过分析滑带中采集到的大块石表面力学痕迹找到相关依据。该研究方法可为获取真实有效的滑带土剪切强度参数提供一条新思路。