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关键词： 参数反演   支持向量机(SVM)   泥炭质土   量子粒子群优化(QPSO)  

摘要： 岩土的力学参数常通过室内或原位试验测得,因受尺寸效应和人为因素影响,有时试验值与真实值之间偏差会很大。为探索更多、更准确的岩土力学参数的确定方法,利用量子粒子群算法优化支持向量机后对岩土物理力学参数进行反演。首先采用正交和均匀试验对需要反演的参数进行设计,然后结合有限差分软件FLAC3D得到学习样本和测试样本,通过量子粒子群优化(QPSO)向量机模型(SVM)建立反演参数与位移间复杂的非线性映射关系。把地铁站点基坑在不同开挖工况下的地表产生的水平及竖向位移的计算值与实测值进行对比分析,以验证该分析理论及方法的合理性。由于不同参数变化能使目标函数值产生不相同的变化结果,故分别采用竖向和水平位移对泥炭质土的压缩模量E_s和泊松比μ进行反演,研究结果表明取竖向位移对E_s进行反演,水平位移对μ进行反演,其结果更合理。此分析方法为岩土参数反演方法提供了一种新的思路。

关键词： 煤矸石   细骨料   混凝土   抗冻性能   冻融损伤模型  

摘要： 采用煤矸石细骨料等体积替代河砂,研究了不同替代率下煤矸石细骨料混凝土的工作性能、力学性能和抗冻性能,并建立了煤矸石细骨料混凝土的冻融损伤模型。结果表明:与基准混凝土相比,替代率为100%时,煤矸石细骨料混凝土的坍落度减小了31.7%,7、28 d抗压强度分别降低了32.2%、43.6%,经100次冻融循环后,试件的相对动弹性模量仍达到76.62%,抗冻等级仍大于F100。根据试验结果建立了煤矸石细骨料混凝土冻融损伤理论模型,可以进行有效预测,为有抗冻性能需求的煤矸石混凝土工程提供技术参考。

关键词： 废弃轮胎胶粉   膨胀土   固结不排水   胀缩  

摘要： 以河南南阳地区某处膨胀土为研究对象,采用粒径20目(0.85 mm)的废弃轮胎胶粉对其进行改良,通过固结不排水三轴剪切试验、无荷膨胀试验及收缩试验,探究不同废弃轮胎胶粉掺量对改良膨胀土抗剪强度及胀缩特性的影响。结果表明:土样抗剪强度随着胶粉掺量的增加先增后减,在胶粉掺量为12%时达到峰值;内摩擦角随着胶粉掺量的增加不断增长,黏聚力先增后减,在掺量为12%时达到最大值,较素土提高了31.85%;掺入胶粉对膨胀土无荷膨胀率与线缩率均有显著抑制作用,在胶粉掺量为16%时,二者分别较素土降低了19.14%与20.56%。

关键词： 新型玄武岩纤维   混凝土   体积掺量   力学性能  

摘要： 新型玄武岩纤维的化学稳定性极强,耐酸耐碱能力强,耐高温,隔音吸声效果也极好,具有玄武岩纤维相应的优点,其造价成本远远低于普通玄武岩纤维。为了探究新型玄武岩纤维体积掺量对混凝土力学性能的影响规律,文中设计了0.25%、0.5%、0.75%、1%四个体积掺量,对混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度以及抗折强度进行了相应测试和微观结构分析。结果表明,掺入新型玄武岩纤维能够增强混凝土的力学性能,当体积掺量为0.5%时,混凝土的各项力学性能提升最理想。

关键词： 棉质纤维   混凝土   力学性能   混凝土性能优化   可持续发展  

摘要： 随着全球环境保护意识的不断增强,寻找可持续发展的建筑材料成为建筑行业的重要任务之一。本研究旨在探讨棉质纤维作为增强材料加入混凝土后对其力学性能的具体影响,并通过实验验证确定最适宜的棉质纤维掺量及长度,最终实现优化混凝土的综合性能。此外,研究还分析了棉质纤维混凝土在绿色建筑中的应用潜力,为推广使用这种环保型建筑材料提供科学依据和技术支持。实验结果显示,适当掺量和长度的棉质纤维能够显著提升混凝土的抗折强度,并在一定程度上改善其抗压性能。通过具体案例分析,验证了棉质纤维混凝土在绿色环保建筑中的应用价值。

关键词： 玻璃纤维   膨胀剂   海水海砂混凝土   钢-纤维聚合物复合筋   粘结性能   冻融环境  

摘要： 钢-纤维聚合物复合筋(SFCB)与海水海砂混凝土的结合应用可以合理地解决钢筋腐蚀和资源短缺这两个关键问题,同时玻璃纤维与膨胀剂能提高混凝土的抗裂性与抗渗性。然而,SFCB与复合海水海砂混凝土在冻融环境中的耐久性还有待研究,因此设计了不同的混凝土配合比,以研究玻璃纤维与膨胀剂对海水海砂混凝土抗冻性能的影响。通过偏心拉拔试验探究SFCB与不同配合比的海水海砂混凝土在冻融环境下的粘结性能。结果表明,掺入适量的玻璃纤维与膨胀剂可以有效提高海水海砂混凝土的抗冻粘结性,降低混凝土的抗压强度损失率、动弹性模量损失率和质量损失率,对粘结强度和粘结刚度的冻融退化具有抑制效果。

关键词： 优先刊用   国家自然科学基金项目   征订启事   工程实录   学术性科技期刊   岩石力学   黄文熙   土力学  

摘要： 《岩土工程学报》创办于1979年,是我国水利、土木、力学、建筑、水电、振动等六个全国性学会联合主办的学术性科技期刊。由南京水利科学研究院承办,国内外公开发行。主要刊登土力学、岩石力学领域中能代表当今先进理论和实践水平的科学研究和工程实践成果等。报道新理论、新技术、新仪器、新材料的研究和应用。欢迎国家自然科学基金项目及其他重要项目的研究成果向本刊投稿,倡导和鼓励有实践经验的作者撰稿,并优先刊用这些稿件。主要栏目有黄文熙讲座、综述、论文、短文、工程实录、焦点论坛、讨论和简讯等。

关键词： 再生混凝土   纤维   强度   力学性能  

摘要： 在工程项目中应用再生混凝土,既保护了生态环境,又提高了废弃混凝土的利用率,满足了可持续发展的要求。但是,再生混凝土在力学性能上可能不及普通混凝土。为了提高再生混凝土的性能,增加其在工程领域中的普及和应用,在使用钢纤维、植物纤维和矿物纤维材料方面取得了显著进展。这些材料掺入到再生混凝土中以改善其机械性能。研究表明:1) 钢纤维提高了再生混凝土的强度、韧性和弹性模量;2) 植物纤维混凝土具有轻质、环保、韧性高、保温性能好等优点,但在碱性环境中会发生腐蚀,同时植物纤维吸水能力强,导致湿胀干缩现象;3) 玄武岩纤维的制作成本相对较低,掺入适量的玄武岩纤维可以改善再生混凝土的力学性能。Applying recycled concrete for engineered projects not only protects the ecological environment but also improves the utilization rate of waste concrete to satisfy sustainable development requirements. However, the mechanical properties of recycled concrete are not as good as those of ordinary concrete. To enhance the former’s performance and increase its popularity and application in engineering fields, notable advances have been made by using steel, synthetic, plant, and mineral fiber materials. These materials are added to recycled concrete to improve its mechanical properties. Studies have shown that 1) steel fibers have a distinct reinforcing effect and improve the strength, toughness, and elastic modulus of recycled concrete;2) plant fiber concrete is lightweight and environmentally friendly and provides high toughness and good thermal insulation, but the fibers corrode in alkaline environments;in addition, plant fibers have high water absorption capacity, which leads to wet expansion and dry shrinkage phenomena, 3) the cost of basalt fiber, a mineral fiber, is relatively low, and a suitable basalt content can improve the mechanical properties of recycled concrete to a certain extent.

关键词： 建筑材料   玄武岩纤维   室内试验   再生混凝土   力学性能  

摘要： 玄武岩纤维材料良好的抗拉性能可以有效弥补再生混凝土抗裂能力不足的问题。选用合适的再生骨料、胶凝材料和玄武岩纤维,分析玄武岩再生混凝土微观结构,制作不同玄武岩纤维材料掺入量的试件,分析其抗压强度、抗折强度变化规律。结果表明,玄武岩纤维附近富集了大量由水泥水化反应生成的水化产物,纤维与基体材料紧密地连接在一起,有利于充分发挥出纤维阻裂、增韧的作用;水化产物的存在使得界面过渡区变得更加致密和均匀,有助于减少界面处的缺陷和应力集中现象;玄武岩纤维的加入可以有效提高再生混凝土的抗压强度,且在养护初期提高效果尤为明显,再生混凝土立方体抗压强度随着玄武岩纤维掺量的增加而不断增加;不同养护龄期再生混凝土的劈裂抗拉强度随着玄武岩纤维掺量的增加呈现单调非线性增加,并趋于收敛。综合考虑再生混凝土的力学强度性能要求,确定最优玄武岩纤维长度不小于10mm,最优掺量不小于0.2%。

关键词： 水工沥青混凝土   填料掺量   力学性能   土石坝  

摘要： 为研究填料掺量对水工沥青混凝土力学性能的影响,通过单轴压缩试验,分析水工沥青混凝土各力学参数的变化规律。结果表明,随着填料掺量的增加,水工沥青混凝土的峰值强度下降,填料掺量为16%时相较于填料掺量5%时强度降低了39.4%;所提出的力学参数经验公式较好地反映了水工沥青混凝土在不同填料掺量下力学性能指标的变化,与试验结果一致。