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关键词： 数值模拟   大型三轴试验   加筋土   强度包络线  

摘要： 采用有限元法模拟大型三轴试验下加筋土在固结不排水条件下的工作性状,并与未加筋土进行比较。将数值计算的数据绘制出的强度包络线与理论公式对应的强度包络线进行比较,验证数值计算的可靠性。将未加筋土与加筋土的强度包络线进行比较,突出不同围压下的加筋效果。

关键词： 中国学术期刊   中国科学引文数据库   中国科学院   岩土力学   征稿简则   三大检索系统   《工程索引》   《中国学术期刊(光盘版)》  

摘要： 《岩土力学》是中国科学院武汉岩土力学研究所主办的综合性岩土力学与工程学术期刊。为全国中文核心期刊,中国科学引文数据库、中国学术期刊综合评价数据库、中国科技论文统计源期刊,《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》全文收录,也是国际三大检索系统之一的美国《工程索引》(EI compendex)文摘收录期刊(光盘版)。

关键词： 土力学   钙质砂   颗粒形状   压缩特征   颗粒破碎  

摘要： 钙质砂颗粒具有多孔、形状不规则、易破碎等特性,对其工程性质有很大的影响。为探讨钙质砂粒径、形状对其压缩性的影响,本文对取自南海某岛屿的钙质砂颗粒依据其粒径与形状进行分组,进而对不同组分的钙质砂颗粒进行矿物成分分析、形状参数统计,并进行侧限压缩试验。统计分析表明:钙质砂按照颗粒形状可分为块状、枝状与生物碎屑状;矿物成分均为以文石为主的碳酸钙矿物,且不同粒径、形状的钙质砂矿物成分组成相似。侧限压缩试验结果显示:钙质砂的压缩变形以不可恢复的塑性变形为主,试样压缩可分为初始压密阶段和颗粒破碎阶段,在初始压密阶段(竖向压力p=0~100 kPa),试样压缩变形主要依赖颗粒间的运动与重新排列,小粒径试样压缩量较大;在颗粒破碎阶段(p>200 kPa),颗粒破碎控制试样压缩变形,颗粒越大越容易发生颗粒破碎,使得大粒径试样压缩量较大;枝状颗粒的压缩性远大于块状颗粒和生物碎屑状颗粒。

关键词： 混凝土   石粉   钢渣   膨胀   收缩   力学性能  

摘要： 石粉会造成混凝土收缩,钢渣易引起混凝土产生膨胀。利用膨胀补偿收缩原理,通过对石粉、钢渣与减水剂的相容性和掺入混凝土后的基本力学和收缩情况进行试验,研究不同石粉和钢渣掺量及两者不同占比对混凝土强度和收缩率的影响。结果表明:钢渣与聚羧酸减水剂具有一定相容性;石粉与减水剂相容性差,会降低浆体流动性;钢渣-水泥胶砂3d、28d抗折、抗压强度随钢渣掺量增加而基本不变,7d抗折、抗压强度均随钢渣掺量增加而下降明显;石粉-水泥胶砂抗压、抗折强度随石粉掺量增加而整体呈下降趋势;在混凝土中钢渣产生的膨胀对石粉产生的收缩具有一定补偿作用。

关键词： 再生混凝土   物理力学性能   变形性能   抗渗性能   影响因素  

摘要： 随着社会文明程度的进步以及科学技术的发展,人们逐渐加深节约资源甚至循环利用等想法,切实践行可持续发展观。由于工地建筑产生的建筑垃圾不断增加,对于环境的安全构成了威胁。因此,再生混凝土的应用、完善与推广将是解决建筑垃圾问题以及实现可持续发展的重要的方案。

关键词： 黄土   固化处理   矿渣基地聚物材料   土力学性质   变形特性  

摘要： 黄土是一种广泛分布的特殊土，由于黄土具有特殊的结构及湿陷特性，鉴于工程需要，利用矿渣资源对黄土的改良是一个重要研究方向。本文采用矿渣基地聚物材料，对关中黄土进行固化处理。通过室内土工试验，对固化土力学特性、变形特性及相关强度参数进行研究，并结合数值模拟，研究其作为桩体材料的工程应用效果。借助地聚物材料在岩土工程领域中的应用，对拓展矿渣的回收利用途径具有一定意义。\n 通过试验研究和数值模拟，得到以下成果：\n (1)首先，碱激发剂能明显激活矿渣活性，固化土强度得到显著提高；由无侧限抗压强度试验得到了不同配比及养护龄期下矿渣基地聚物固化土的应力应变关系及破坏强度；根据试验结果得到较高水平矿渣掺量下，碱激发剂掺量的增加能明显提升固化土无侧限抗压强度；试样强度随着养护龄期的延长而增长，在不同配比条件下增长幅值有所不同；通过大量强度试验结果进行正交分析以及二元方差分析得到固化土强度影响大小排序为矿渣掺量，碱掺量，龄期。基于地聚物固化土应力应变特性，结合己有水泥土损伤模型研究成果得到该损伤模型同样适用于地聚物固化土。\n (2)基于常规三轴固结排水试验，得到固化土应力应变关系。研究不同矿渣掺量、碱掺量及龄期下固化土应力应变关系，抗剪强度及其参数的变化。根据结果得到随着掺入比的增大，固化土应力应变关系由弱软化向强软化发展，同时抗剪强度及抗剪强度参数均有提高。\n (3)以灰土、水泥土及地聚物固化土分别做桩体填料，通过FLAC3D软件对桩体实例进行数值模拟，分析计算了三种填料在相同条件下的承载特性，结果表明矿渣基地聚物固化土做桩体填料时，产生的沉降量最小，承载性能优于灰土桩及水泥土桩。

关键词： 聚丙烯纤维   再生混凝土   力学性能   微观结构  

摘要： 为了研究高掺量聚丙烯纤维对再生混凝土(RAC)力学性能的影响,对掺量为0.6%、0.9%、1.2%的高掺量聚丙烯纤维RAC(PFRAC)试件的坍落度、抗压、劈裂抗拉及抗折等力学性能进行了试验研究,并对其微观结构进行了观察分析。结果表明:高掺量下,聚丙烯纤维对RAC的流动性具有显著影响。高掺量聚丙烯纤维的掺入使得PFRAC的抗压强度较素RAC略有降低,但减低幅度不大;劈裂抗拉及抗折强度均有不同程度的提高,当纤维掺量为0.9%时,PFRAC试件的抗折强度达到最大值。

关键词： 土力学   饱和黏土   流变固结   Hansbo渗流   弹黏塑性   有限差分法   孔隙水压力   地基沉降  

摘要： 为进一步深入探讨饱和黏土的固结机制,引入考虑时间效应的统一硬化(UH)本构模型描述饱和黏土变形的弹黏塑性,以及Hansbo渗流方程描述固结过程中的非Darcy渗流,修正了饱和黏土一维固结方程,并利用有限差分法进行了求解。通过与文献中一维流变固结试验结果和理论计算结果的对比,验证了所提计算方法和UH模型的适用性。然后探讨了Hansbo渗流参数及UH模型参数对流变固结过程的影响。计算结果表明:土体的黏滞效应是引起流变固结初期地基不排水面附近出现孔压升高现象的主要原因,而渗流的非Darcy特性增强了这一效应,同时土体的这两个特性还延缓了固结中后期饱和黏土地基中孔压的整体消散和地基的沉降。另外,随着回弹指数和超固结参数的增大,或渗透指数的减小,上述流变固结特性更加明显。但是Hansbo渗流参数和渗透指数对地基最终沉降量均无影响。

关键词： 铜矿尾砂   火山灰活性   粉磨工艺   生态型混凝土  

摘要： 使用铜矿尾砂做水泥掺合料,既能缓解铜矿尾砂造成的环境污染问题,又可以减少混凝土中水泥的用量,实现了经济效益和生态效益。利用一种磨细铜矿尾砂取代胶凝组分制备生态型混凝土,对其活性和不同粉磨工艺下的性能进行了评价,并对不同体系配制的生态型混凝土的力学性能进行了全面表征。结果表明,可以采用磨细铜矿尾砂作为制备混凝土的一种惰性掺合料,铜矿尾砂取代水泥、矿粉及复掺石膏均会一定程度降低混凝土抗压强度。其中,取代水泥和矿粉,混凝土抗折强度提高;复掺石膏,混凝土抗折强度下降。最佳配合比设计条件下,以铜矿尾砂取代水泥、矿粉及复掺石膏制备生态型混凝土,其56 d抗压强度分别为基准组的94.3%、101.0%以及97.9%。

关键词： PFC   土力学   三轴试验   试验教学  

摘要： 土力学作为土木工程专业的专业核心课,掌握土力学相关的试验理论和技能是该课程基本教学目标之一,其中三轴压缩试验相较于其他基本试验而言,操作复杂且相关理论难以掌握。另一方面,实际试验的时间成本较大,受限于试验课时,在相关试验教学中学生的学习效果不佳。基于此,将离散元软件PFC应用在三轴压缩试验教学中,模拟结果证明了PFC模拟三轴试验的合理性,对本科生土力学试验教学具有重要的参考意义。