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关键词： 土力学   地埋管线   各向同性土体   弹性抗力系数   解析解   正交各向异性  

摘要： 地埋管线周围土体抗力系数的各向异性及合理取值问题的解决,对于市政或海底管线的设计和评估是至关重要的。考虑管线部分或完全埋置以及管土刚度比的变化,综合运用传递矩阵法和解析类比法得到竖向及水平抗力系数;轴向抗力系数采用剪切位移法(部分埋置)或镜像法(完全埋置)求解。算例验证了抗力系数取值方法的合理性,并针对3种地基分布形式分析了参数变化下抗力系数取值的差异性。结果表明,抗力系数均随着管线埋径比的增大而增大且埋径比达到20后趋于稳定值,竖向及水平抗力系数随着管土刚度比的增大而减小;均质半无限地基中轴向抗力系数小于竖向抗力系数,管线部分埋置时水平与竖向抗力系数的比值小于1,而完全埋置时其值大于1且埋径比达到20后会趋近于1;管线下方土体的有限压缩特性对竖向及水平抗力系数均有明显影响,且竖向更为显著;抗力系数的简化均质解与成层解相差较大,均质解偏大(上软下硬地层)或偏小(上硬下软地层),分层特性明显时应采用成层解。

关键词： 盾构隧道   渗流固结   桩基扰动   地层沉降   孔隙水压力  

摘要： 基于富水地层透水性强、土层强度低等特性,运用盾构技术进行隧道施工造成的土层变形、临近桩体扰动等负面现象尤为突显。为探明渗流影响下由盾构掘进引起的孔压变化、桩-土响应规律,以某盾构隧道工程为依托,采用有限元数值分析方法,阐明盾构隧道在流-固耦合作用下的孔压分布、桩-土内力及位移发展形式。研究结果表明:(1)与未考虑地下水作用相比,渗流场影响下的桩体与地表土层沉降明显加剧,其沉降最大增幅分别达32.18%、31.95%;(2)盾构隧道下穿建筑桩基施工,对桩体内力值影响较大,桩体下部轴力沿埋深增长并产生负摩阻力,较大程度地抑制桩体性能发挥;(3)隧道防水失效下,周边围岩内部孔隙水压力于1倍隧道直径范围内呈现剧烈衰减,并沿水平向出现明显孔压降压带。

关键词： 钢渣混凝土   稳定性   力学性能   对比试验   抗拉强度  

摘要： 分析了钢渣的化学成分和矿物组成,对钢渣的稳定性和物理、力学性能进行了检测,并且对普通混凝土和钢渣混凝土的力学性能进行了对比试验。试验结果表明,钢渣的掺入可以改善骨料-水泥石的界面过渡区,提高混凝土的抗压强度和抗拉强度。

关键词： 混凝土   钢纤维   聚丙烯纤维   膨胀剂   力学性能  

摘要： 为了研究钢纤维掺量对混凝土力学性能的影响,对钢纤维体积掺量分别为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的混凝土进行了强度(抗压强度、劈裂抗拉强度与抗弯强度)、静弹性模量以及抗冲击性能测试,分析了混凝土拉压比和弹强比,同时研究了聚丙烯纤维和MgO膨胀剂对钢纤维混凝土力学性能的影响。结果表明:钢纤维掺量对混凝土抗压强度、静弹性模量和弹强比无明显影响,但随着钢纤维掺量增加,混凝土劈裂抗拉强度、抗弯强度以及拉压比逐渐增大,抗冲击性能显著提高。掺入聚丙烯纤维及膨胀剂均可显著提高钢纤维混凝土抗冲击性能,并且膨胀剂可以有效改善钢纤维混凝土抗压强度和弹强比。

关键词： 土力学   干湿循环   水泥改良粗粒土   标准养护龄期   大型三轴压缩试验   围压  

摘要： 为研究水泥改良泥质板岩粗粒土静力性质的干湿循环效应,首先,使标准养护龄期达到28 d以上的试样经受干湿循环作用,然后,该试样开展大型三轴压缩试验。通过试验得到改良土样的轴向最大应力差、内摩擦角、黏聚力和弹性模量等力学参数随干湿循环次数变化的规律,并分析围压和养护龄期对这些变化规律的影响。研究结果表明:随着干湿循环作用次数增加,轴向最大应力差、内摩擦角、黏聚力和弹性模量等力学参数均有所衰减,但衰减到一定程度后逐渐趋于稳定,其中,内摩擦角的衰减幅度最小;轴向最大应力差和弹性模量的衰减幅度均随围压的增大而减小;随着养护龄期增大,轴向最大应力差和黏聚力的衰减幅度均减小,但养护龄期对弹性模量和内摩擦角的衰减幅度影响不大。

关键词： 高强轻质混凝土   钢纤维抗压强度试验   抗折强度试验  

摘要： 随着轻质混凝土在工程中需求的不断增大,钢纤维成为提高其力学性能的重要途径。针对钢纤维对轻质混凝土抗压强度及抗折强度的影响,对高强轻质混凝土力学特性分别进行了抗压强度试验及抗折强度试验研究。结果表明,向混凝土材料中添加钢纤维,可明显提高轻质混凝土材料的抗压强度及抗折性能。

关键词： 土力学   深基坑   框架预应力锚杆微型钢管桩   牵连效应   弹性地基梁   有限差分法  

摘要： 针对深基坑工程在施工场地狭窄和存在回填未固结土及土质松散地区施工时遇到的难题,提出框架预应力锚杆微型钢管桩联合支护结构,对其结构构成和工作机制进行详细探讨。基于温克尔弹性地基梁理论,建立锚杆张拉阶段和正常工作阶段时框架预应力锚杆微型钢管桩与土体相互作用的计算模型,并利用位移法和有限差分法进行求解;借助ADINA有限元软件对该联合支护结构的支护效果和力学特性进行分析,将理论值与模拟值进行对比。结果表明:(1)理论计算结果与数值模拟结果基本吻合,验证了计算模型和分析方法的合理性;(2)与所提出的理论计算方法所得的结果相比,常规不考虑结构间牵连作用计算得到的框架柱内力较小,以此为设计依据使框架柱偏于不安全,而常规计算得到的微型钢管桩内力值较大,使设计过于保守;(3)与桩锚支护和地下连续墙支护结构相比,该联合支护结构可以有效的控制基坑变形且内力分布更加合理,体现了该联合支护结构优越的支护特性,可为类似深基坑支护结构的设计提供理论依据和参考。

关键词： 高延性混凝土   冻融循环   冻融本构关系   单轴受压   动弹性模量  

摘要： 高延性混凝土(HDC)具有良好的拉伸应变-硬化特性和裂缝控制能力,受拉状态下产生多条细密裂纹,这使得HDC极有可能具有良好的抗冻性能。基于此,通过采用快速冻融方法对21个HDC试件进行了冻融循环试验来研究HDC的抗冻性能,其中,3个HDC棱柱体试件进行冻融循环试验,18个HDC立方体试件进行不同冻融循环次数下单轴受压试验,测定不同冻融循环次数作用后HDC的表观特征以及各项基本力学性能,包括极限承载力、动弹性模量、峰值应变和裂缝状态。试验结果表明,经过300次冻融循环后HDC具有良好的裂缝控制能力,试件出现较少的细密裂纹,表现出良好的抗冻性能。通过分析HDC冻融试验应力-应变曲线,得到HDC冻融本构关系曲线,且与试验曲线对比,发现本构模型曲线与试验曲线较为吻合。

关键词： 《岩土力学》   《中国学术期刊(光盘版)》   征稿简则   中国科学院   《工程索引》   引文数据库   中文核心期刊   力学研究所  

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： 铁路路基   水泥配合比   试验研究   水泥改良黄土   冻融循环   力学特性  

摘要： 为研究水泥改良黄土在冻融循环作用下的力学特性,依托宝兰铁路项目的黄土路基改良工程,通过对原状黄土、重塑黄土和不同水泥配合比的水泥改良黄土进行室内冻融循环力学试验,研究了有限次冻融循环后试样的无约束抗压强度、抗剪强度及压缩变形变化规律和内在机理。结果表明:改良黄土单轴抗压强度随水泥配合比增加而增大,且随冻融循环次数的增加而降低;7次冻融循环后,水泥配合比为8%～10%的改良黄土强度为初始值的50%左右并趋于稳定;7次冻融循环后,改良黄土黏聚力和内摩擦角趋于稳定;冻融后改良黄土压缩系数随水泥配合比增加而减少,且达到8%时压缩系数变化减缓。试验数据说明宝鸡地区8%水泥配合比改良黄土在有限次冻融循环作用后力学性能能够满足工程需求且水泥消耗较少。