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关键词： 土力学   地脉动   H/V谱比   卓越频率   砂土液化  

摘要： 基于松原Ms5.7级地震砂土液化场地为研究对象,探究液化场地和非液化场地的地脉动H/V谱的卓越频率和波形的相关特性,为地震应急期间快速判别砂土液化提供基础资料。本文首先介绍此次地震砂土液化震害情况,其次讨论不同水平组合方式、不同窗函数、不同步长对数据处理的结果影响,最后通过对比分析选定合理数据处理参数,并对26个场地地脉动测试数据进行分析。结果表明:发生液化场地的地脉动H/V谱比的卓越频率范围为0.8～1.8 Hz,波形呈现单一或者双个波峰,且波形趋于某一谱比值;而未发生液化场地的地脉动H/V谱比的卓越频率为1.6～1.7 Hz,波形呈现单一波峰或者呈现出无明显波峰,且波形呈现递减趋势。

关键词： 土力学   吹填土   固结沉降   pH值   Ca2+含量   沉降机制   粒间应力  

摘要： 为了研究不同水化学环境对吹填土的自重沉降的影响,采用室内量筒试验测量不同水化学环境下吹填土的沉降量和沉降速率,并利用滴定试验测定沉降结束后上清液离子含量的变化,探究不同水化学环境对吹填土自重固结的影响规律及微观机制。研究结果表明:碱性(pH=10)环境和酸性(pH=2)环境均能在固结沉降前期有效提高吹填土的沉降速率,然而最终沉降量会随着pH值的增大而逐渐减小;随着Ca2+含量的增加,在酸性和中性环境下,吹填土的沉降量和沉降速率逐渐增大;在碱性环境下,吹填土的沉降量和沉降速率呈现出先增加后降低并趋于稳定的变化趋势。研究结果对于实现吹填土的快速沉降处理具有指导意义。

关键词： 干湿循环试验   膨胀土   强度特性   非饱和土三轴试验系统  

摘要： 膨胀土边坡坍滑问题一直困扰着相关地区工程建设,大气干湿循环作用下,膨胀土地区经常会发生滑坡等地质灾害。针对膨胀土地区膨胀土抗剪强度特性相关研究已经有许多进展和突破,解决了许多工程问题。目前我国膨胀土强度研究多集中于西南区域,陕南地区膨胀土相关试验研究较少,膨胀土抗剪强度试验也多采用直剪试验,和三轴试验相比不能很好的揭示干湿循环作用下应力应变关系。本文在常规三轴试验的基础上,设计新的室内干湿循环模拟制备方法,开展陕南地区膨胀土物理力学特性试验研究,得到相关基本指标及膨胀性;研究陕南膨胀土在干湿循环影响下试样宏观变化及应力应变关系;将干湿循环和含水率对峰值应力的影响用函数来拟合,其中干湿循环次数和含水率与峰值应力均呈负相关;定量分析了第一次干湿循环对于峰值应力的降低程度。最后通过试验数据研究了干湿循环以及含水率对抗剪强度参数的影响,膨胀土抗剪强度大幅降低体现在黏聚力的降低幅度达59.93%,内摩擦角仅降低了3.3°;分析了含水率对黏聚力的劣化作用,黏聚力随着含水率的增大基本呈线性降低趋势,未干湿循环试样含水率每增加3%黏聚力降低7%,后续循环也有类似线性关系且随着含水率增大黏聚力降低幅度随之增大,会从线性关系演变成指数关系。论文对阐明陕南地区膨胀土在大气干湿循环作用下的应力应变以及强度衰减有重要意义,为进一步研究膨胀土在干湿循环下的劣化作用奠定基础,为当地工程建设提供理论依据。

关键词： 《岩土力学》  

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： 橡胶混凝土   循环载荷   劣化分析   损伤本构模型   能量耗散法   微观结构  

摘要： 为增强废旧橡胶在生态环境可持续发展中的利用率,分析橡胶混凝土在道路工程中的应用可行性,本文研究了橡胶混凝土在循环载荷下的内部损伤特性。将粒径为0.85mm、1-3mm、3-6mm的橡胶颗粒以胶凝材料质量的10%等体积取代砂掺入混凝土材料中,对这三组橡胶混凝土及一组普通混凝土进行损伤特性分析,得出掺入橡胶颗粒的最佳粒径。重点研究了橡胶混凝土（RC）在循环载荷下的力学性能和损伤特性,包括不同配比受荷后的表面形貌及受荷破坏过程,并根据应力-应变曲线、峰值应变、残余应变及弹性模量分析橡胶颗粒替代率对RC试件力学性能的影响,并用能量耗散法分析混凝土材料在循环载荷过程中的损伤情况。结果表明,随掺入颗粒粒径的增大,RC的峰值应变和残余应变随之增大,弹性模量随之减小,故掺入小粒径的橡胶颗粒具有较好的力学性能。以能量耗散法计算损伤变量能准确预测材料的损伤过程和循环过程中的损伤特性;RC经受第一次循环后产生较大损伤,随循环次数增大,混凝土材料的损伤变量增加缓慢。说明等幅循环载荷对RC每个循环过程造成的损伤近乎一致。因普通混凝土（OC）在循环过程中前期较橡胶混凝土有更好的力学性能且第一次循环中未出现较大损伤变量,为更鲜明对比OC及RC的综合性能,本文利用功效系数法进行综合评价,结果为RC-1＞OC＞RC-2＞RC-3,故最优掺入粒径为0.85mm。混凝土材料受循环载荷损伤的过程是内部原有裂纹扩展及新裂纹产生、增长的过程,有研究表明混凝土裂纹扩展至损伤破坏服从Weibull分布,因此本文以此为基础对循环载荷下橡胶混凝土材料的损伤本构模型进行分析,且就试验结果对提出的损伤本构方程进行验证。通过试验数据对本构模型参数的拟合,得到拟合参数的变化规律,将理论与试验相结合,进一步验证损伤本构方程的正确性,并得出掺入橡胶颗粒的最佳粒径为0.85mm。最后通过扫描电镜（SEM）的手段令循环载荷对橡胶混凝土内部造成的损伤得到直观表现,从微观角度得到掺入橡胶颗粒的最佳粒径为0.85mm,与损伤本构模型得出的结论相符,为橡胶混凝土在实际道路工程中的应用提供参考价值。图38表19

关键词： 钢纤维   冻融循环   力学性能   抗压强度  

摘要： 对普通混凝土以及钢纤维体积掺量分别为0.6%、0.9%和1.2%的钢纤维混凝土在冻融条件下的立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗折强度、荷载挠度曲线等力学性能进行了研究。结果表明:相对于普通混凝土,钢纤维混凝土的立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗折强度均有不同程度增加;随冻融循环次数的增加,普通混凝土、钢纤维混凝土的力学性能均有不同程度的退化,但钢纤维混凝土在冻融作用下的力学指标明显优于普通混凝土;相对于普通混凝土,钢纤维掺量为0.6%、0.9%和1.2%的钢纤维混凝土立方体抗压强度提高13.98%~26.55%,轴心抗压强度提高12.59%~31.82%,抗折强度提高19.70%~31.30%。

关键词： 高速公路   冻融循环   路基混凝土   三轴压缩试验   季冻区  

摘要： 为研究季冻区高速公路水泥混凝土受冻融作用后的力学性质,文章以辽宁某高速公路为工程背景,采用MTS815.02多功能三轴试验系统对冻融后的混凝土试样进行压缩试验,设置围压分别为2,4,6,8 MPa,设置冻融循环次数分别为0,10,20,30次,研究分析混凝土受冻融影响后的破坏特征及各力学参数的变化规律。结果表明:季冻区高速公路混凝土力学性质受冻融作用影响显著,其峰值强度、弹性模量均随冻融循环次数增加逐渐减小,二者与冻融循环次数满足指数函数递减关系,峰值应变与泊松比与之相反,随冻融循环次数呈指数函数递增。说明冻融作用对季冻区高速公路混凝土的劣化作用较为明显,应及时做好防治措施。研究结果可为季冻区高速公路施工提供可靠的试验依据,具有一定的实际意义。