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关键词： 钙质黏土   修正邓肯-张模型   应力-应变曲线   应变软化  

摘要： 淮南地区分布着广泛的钙质黏土地层,是冻结法施工的重难点,建立合适的力学模型是解决冻结壁设计的关键。以淮南地区钙质黏土为研究对象,进行不同含水率和温度下的单轴抗压试验,得到其应力-应变曲线。基于试验结果,建立描述钙质黏土的修正邓肯-张模型,将修正的邓肯-张模型进行简化、确定参数,并对曲线进行验证,结果表明:在较低含水率下冻结钙质黏土的应力-应变曲线呈现应变软化的趋势,其强度随着温度降低、含水率增大而增大;通过对比修正邓肯-张模型的计算值和试验值,表明所建立的模型能够很好地描述冻结钙质黏土应力-应变曲线的规律。模型的参数较少,易确定,可以为工程实际提供一定的理论依据。

关键词： 新工科   土力学   教学创新  

摘要： 本文探讨了在新工科背景下改进“土力学”课程教学的方法,旨在培养应用型人才。通过提出创新教学理念、优化课程目标、重新设计内容、采用有效教学方式和建立多元化考核体系等策略,旨在提高教学效果,确保学生掌握“土力学”基础理论和实际应用技能。文章还强调了持续改进和评估的重要性,以提高课程质量和满足学生需求。这些举措将使“土力学”课程更好地适应现代产业需求,培养全面素质的工科人才,推动科技创新,增强国家竞争力,并为学生提供更多就业机会。

关键词： 高温   混杂纤维混凝土   玄武岩纤维   纤维素纤维   力学性能  

摘要： 通过高温后抗压强度和劈裂抗拉强度试验研究了温度、纤维种类、单掺玄武岩纤维掺量、混掺玄武岩纤维(BF)及纤维素纤维(CF)对混凝土力学性能的影响。结果表明:单掺BF或CF均可提升高温后混凝土的抗压及劈裂抗拉强度,相同体积掺量时单掺BF提升效果优于CF。各温度下,随着BF体积掺量的增加,抗压强度与劈裂抗拉强度增加。试验中,单掺玄武岩纤维最佳体积掺量为0.20%,混凝土抗压强度增加率为13.1%~32.6%,劈裂抗拉强度增加率为28.0%~62.4%。各温度下适量混掺BF和CF可以提高混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度,二者具有正混杂效应,比单掺纤维增强效果好。混掺BF体积掺量为0.15%和CF体积掺量为0.10%的B2C1组试件抗压强度和劈裂抗拉强度最高,与普通混凝土相比,抗压强度增加率为14.8%~36.2%,劈裂抗拉强度增加率为31.6%~75.3%。引入协同效应系数分析了玄武岩纤维与纤维素纤维的正负混杂效应,并建立了高温后纤维混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度计算模型,可用于纤维混凝土结构设计及灾后性能评估。

关键词： 粗骨料粒径   粗骨料级配   坍落度   混凝土力学性能  

摘要： 探讨了粗骨料粒径和级配对混凝土力学性能的影响。首先,分析粗骨料的基本物理性能,包括密度、吸水率、强度、颗粒形状、粒径分布和耐久性。其次,针对再生混凝土的配合比设计进行了研究。结果表明,粗骨料粒径对混凝土坍落度和强度产生影响,较大的粒径会降低混凝土的坍落度但提高强度,而较小的粒径则相反。最后,讨论了粗骨料级配对混凝土力学性能影响。

关键词： 固化软土   侵蚀方式   侵蚀环境   抗侵蚀耐久性   固体废弃物  

摘要： 以碱渣(SR)-矿渣(GGBS)-电石渣(CS)和水泥为海相软土固化剂,设置Na_(2)SO_(4)、MgSO_(4)和海水3种侵蚀溶液环境,溶液全浸泡、溶液半浸泡和土中侵蚀3种侵蚀方式.开展固化软土无侧限抗压强度试验、X射线衍射及扫描电镜测试,研究固化剂种类、侵蚀方式和环境对固化软土抗侵蚀性能的影响.研究表明:当侵蚀方式和环境相同时,碱渣-矿渣-电石渣固化软土完整程度和强度大于水泥固化软土的.MgSO_(4)溶液环境下固化软土破损严重,强度最低.当侵蚀环境相同时,水泥固化软土完整程度和强度均为半浸泡下的优于全浸泡下的;碱渣-矿渣-电石渣固化软土在半浸泡时外观较完整,但强度却低于全浸泡方式下的.在土中侵蚀时固化软土强度较高.水泥固化软土在浸泡区会生成大量碳硫硅钙石,故其在全浸泡时强度最低;碱渣-矿渣-电石渣固化软土在未浸泡区会有较多碳硫硅钙石和盐结晶,造成其半浸泡后强度最低,半浸泡成为其最危险的侵蚀方式.

关键词： 聚苯乙烯   泡沫混凝土   三乙醇胺改性   力学性能   保温性能  

摘要： 以聚苯乙烯颗粒(EPS)作为掺杂材料,通过不同的表面活性剂对其进行亲水改性,在此基础上将聚苯乙烯颗粒掺入到泡沫混凝土中,研究了亲水改性后的聚苯乙烯颗粒对混凝土力学性能和保温性能的影响。结果表明,未改性的聚苯乙烯属于憎水材料,接触角为112°,三乙醇胺改性后接触角降低至31°,具有优异的亲水性。泡沫混凝土具有多孔特征,孔径分布为20~230μm,凝固时间随聚苯乙烯颗粒掺杂量的增多不断降低,流动度先增大后降低,EPS-0.9%的凝固时间为90 min,流动度最高为17.9 mm。随着EPS颗粒掺杂量的增多,泡沫混凝土的抗压强度持续降低,抗折强度先降低后轻微升高,导热系数和干密度先降低后增大,抗碳化性能持续降低。在28 d龄期时,EPS-1.2%试样的抗压强度达到最低值5.2 MPa,碳化深度达到最大值2.13 mm;EPS-0.6%试样的抗折强度达到最大值0.57 MPa;EPS-0.9%试样的干密度和导热系数达到最低值,分别为357 kg/m^(3)和0.069 W/(m·K),保温性能最优。

关键词： 钢纤维混凝土   往复轴压   刚度退化   应力退化率   损伤本构关系  

摘要： 为研究钢纤维混凝土在往复轴压荷载下的力学性能及其本构关系,开展单轴往复压缩试验,以不同纤维掺量和长径比为变量,探究钢纤维混凝土的力学行为退化及损伤演化规律。结果表明,与单调加载相比,往复加载作用下钢纤维混凝土试件强度有轻微退化;混凝土塑性应变累积随钢纤维体积掺量的增加而大幅降低,弹性刚度退化率随之增大,但对纤维长径比的影响不显著;应力退化率随卸载应变呈先减小后增大的变化趋势;基于力学行为退化现象和纤维增强效应,建立了钢纤维混凝土往复轴压下混凝土损伤演化模型,与试验结果进行比较发现该模型与试验数据吻合较好。

关键词： 地聚物   有限元法   边坡稳定性   滑坡   固化黄土  

摘要： 研究以中国西北地区近年来黄土路基滑坡为背景.通过击实试验和直剪试验,测得不同地聚物掺量下固化土的试验数据,并通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对钢渣-粉煤灰地聚物固化土进行微观结构分析,同时结合pF-Meter仪器测定不同地聚物掺量下固化土的基质吸力与体积含水率.后基于强度折减法,将试验数据代入COMSOL Multiphysics中,通过饱和-非饱和理论的Richards方程,建立固化黄土路基边坡有限元模型.分析降雨前后路基层中地聚物掺入量和坡比对路基边坡的整体稳定性的影响.结果表明:当固化土中地聚物掺入量为25%时,内摩擦角为31.2°,内摩擦角增幅相比于重塑黄土提高了62.5%.随着地聚物掺入量的增加,黏聚力呈现出先升后降的趋势,当地聚物掺入量为20%时达到最高峰,为81.09 kPa,相比于重塑黄土提高了75.86%.路基边坡的稳定性随着地聚物掺入量的增加先上升后下降,随着坡比减小而上升.在特定条件下,边坡稳定性会随着降雨时间的延长而降低,随着降雨强度的增大而减小.

关键词： 水利工程   新工科   土力学   教学改革  

摘要： 土力学是一门理论性和实践性较强的水利类专业基础课。在新工科背景下,如何有效改革现有土力学课程的教学模式和教学理念,对于打牢学生的专业基础知识、培养综合能力强的水利类人才具有重要的现实意义。文章阐述了新工科背景下土力学课程的内涵与要求,分析了土力学课程教学改革的现状和问题,梳理了土力学课程教学改革的思路与方法,提出了新工科背景下土力学课程教学改革的方向。

关键词： 土力学   教学改革   课程思政  

摘要： 土力学是地质工程的专业核心课程,课程理论性和实践性强,教学改革是培养学生适应当今社会快速发展的重要方式,在新工科建设背景下,以宿州学院土力学课程为例,分析了该课程目前教学中存在的一些问题,结合专业人才培养的需求,提出了从教学平台和教学资源搭建、教学模式多样化和有效引入课程思政元素等方面进行系统的教学改革,提高了学生学习的主动性和积极性,为培养“德智体美劳”全面发展的复合型高素质人才发挥了重要的支持和保障。Soil mechanics is a core course in geological engineering, with strong theoretical and practical aspects. Teaching reform is an important way to cultivate students to adapt to the rapid development of today’s society. In the context of the construction of new engineering disciplines, taking the soil mechanics course at Suzhou University as an example, this paper analyzes some problems in the current teaching of the course. Based on the needs of professional talent cultivation, a systematic teaching reform is proposed from the aspects of building teaching platforms and teaching resources, diversifying teaching modes, and effectively introducing ideological and political elements into the course, which improves students’ initiative and enthusiasm for learning and plays an important role in supporting and ensuring the cultivation of well-rounded and high-quality talents with comprehensive development in morality, intelligence, physical fitness, aesthetics, and labor skills.