教学课程资源库 更多>>

关键词： 混凝土   全浸泡养护   力学性能   浸泡时间   浸泡温度  

摘要： 混凝土的养护对材料的力学性能及耐久性的影响很大,为探讨混凝土全浸泡养护的可行性,采用试验方法,加工混凝土标准试件,并采用不同的浸泡时间及温度对其进行养护,对其28天的抗压强度及弹性模量进行测试同时与标养条件下的结果进行对比;同时以台州湾跨海特大桥TS09标段为工程依托,采用钻芯法和回弹法对预制桥面板构件在全浸泡养护条件下的强度等进行了测试。结果表明温度在20℃及以上时,混凝土全浸泡养护的时间对其力学性能不会造成明显影响,但当温度低于20℃时,混凝土的抗压强度会随着浸泡养护时间的增加而明显降低,并且温度越高,混凝土的抗压强度也会越高。采用全浸泡的养护方式在实际工程中是可行的。

关键词： 土力学   盾构施工   三轴试验   土体联合强度   变形预测   应力路径  

摘要： 现有盾构施工引起地表变形研究中,将土体视为线弹性材料而采用弹性模型来预测地表沉降,具有很大的近似性。引入联合强度理论,分析盾构掘进中、离开后上部土体加荷–卸荷应力状态下的稳定性;通过模拟盾构掘进中、离开后土体的应力路径,开展三轴固结不排水试验,依据试验结果的应力–应变双曲线形态,推导出盾构上部土体竖向加、卸荷条件下的非线性切线弹性模量公式,并确定各参数值。研究结果表明:相同围压或相同固结应力比时,加荷路径土体强度大于卸荷路径土体强度;同一围压下,轴向加荷、卸荷土体破坏时主应力强度值均会随固结应力比增加而增加。预测地表变形时,应力路径法运用了三轴试验成果中轴向应变数据,弹性理论法运用了加、卸荷非线性切线模量及试验参数。以武汉过江隧道江南盾构段为例,应力路径和弹性理论法隆起和沉降量预测值分别相差4.2%和13.0%;两者隆起量预测值与实测值分别相差7.5%和10.7%,沉降量预测值与总沉降实测值趋势一致。

关键词： 专业认证   土力学   考核方式   改革实践  

摘要： 土力学是土木工程专业的必修课程,是建筑、道路、桥梁、隧道、水利、地下、海工等各类工程设计、施工、研发、工程事故分析等的重要理论基础,也是一门理论性、实践性和综合性很强的专业核心课程。以工程教育专业认证为指导,本文从平时作业、期末试卷、实验三个方面,对专业认证背景下土力学的考核方式进行了改革实践,提出了具体的实施策略。通过考核方式的改革能进一步提升教学质量,提高学生综合素质,培养出能适应社会需要的高素质人才。

关键词： 土力学   砂井浸水试验   黄土隧道地基   湿陷变形评价   现场测试技术  

摘要： 针对室内压缩试验和现场试坑浸水试验难以准确评价黄土隧道基底深埋地层湿陷变形的问题,提出采用砂井浸水试验对黄土隧道地基的湿陷变形进行测试评价。通过对比分析相邻大厚度湿陷性黄土场地开展的砂井浸水试验、试坑浸水试验及相应室内试验结果,论证砂井浸水试验用于测试评价黄土隧道基底深埋黄土地层湿陷变形的合理性和可靠性。试验结果表明,砂井浸水试验条件可保证井壁周围土柱湿陷变形的有效释放,且砂井埋深越大,井底地层潜在的湿陷变形释放越完全,其更适用于量测深埋黄土地层的湿陷变形;该试验方法可更为真实地模拟黄土隧道地基湿陷发生的力、水条件,且场地条件要求低、需水量少、周期短、费用低,具备在黄土高原地区隧道沿线大量开展的条件,可解决隧道穿越的黄土梁峁地区地层湿陷性复杂多变所造成的单点评价结果代表性十分有限的问题;并分析目前砂井浸水试验技术方案存在的不足,提出相应的改进措施。

关键词： 土力学   粗粒土   堆石坝   缩尺效应   土工试验   分形理论   Weibull模型  

摘要： 结合国内若干座典型高坝,分析堆石料和砂砾料的填筑级配特性;在此基础上,结合大石峡和长河坝坝料室内相对密度试验和大型压缩试验,研究超径粗粒土级配缩尺方法的合理选择问题。结果表明:(1)Weibull模型对于反映筑坝粗粒土的级配构成具有较好的适应性,也可以反映级配的分形特性;(2)连续分布的粗粒土级配,剔除法、等量替代法、相似级配法等常见缩尺方法可采用统一的级配缩尺公式表示,可以准确计算缩尺试验级配;(3)使用最优颗粒充填关系对应的临界P5值,代替规范建议的小于5 mm颗粒质量百分含量P5不大于15%的标准,作为相似法的使用条件,即可避免过度使用混合法带来的缩尺试验误差,也不会出现相似法导致缩尺级配的'砂化'问题,可最大限度地保证缩尺前后级配的几何相似,有效提高缩尺试验结果的精度;(4)利用临界分形维Dc与最大粒径无关的性质,对于不同分布类型级配的超径粗粒土,可采用分形级配公式计算缩尺级配的临界P5值,并根据原级配参数确定相应的缩尺方法。研究成果可用于超径粗粒土的缩尺试验,具有较强的应用价值。

关键词： 土力学   结构性黏土   剪胀   应力–应变关系   强度   状态参量  

摘要： 根据饱和结构性黏土特有的剪胀特点,基于统一硬化参数,对原有的超固结土UH模型进行修正,使之适用于反映结构性土的应力-应变关系,主要结论如下:(1)通过将屈服面在p-q坐标系中向左平移,得到能用来反映具有一定拉伸强度特性的屈服面,且由于屈服面左端位于原点左侧,为了能够描述随体应变发展而造成的胶结强度的损失规律,建议一个屈服面左侧移动的演化方程;(2)通过引入状态参量c来描述体变剪缩到剪胀转换时所对应的变相应力比强度特性,使得体变大小以及体变转换规律符合不同胶结程度而变化的特点;(3)对于结构性土在剪缩下的大体积剪缩特点,提出结构性应力比参量R*,并给出基于R*的结构性潜在强度的关系式。使用上述潜在强度来修正统一硬化参数,并最终得到了能反映结构性土应力-应变关系的简单模型,可以用来反映结构性土的高应力比强度特性,胶结特性随体变逐渐损失特点,大体积剪缩,伴随着胶结损失而产生的应变软化,剪缩、剪胀等主要变形特性。

关键词： 击实功   最大干密度   最优含水率   无侧限抗压强度   抗压回弹模量  

摘要： 【目的】研究改变击实次数,获取不同击数下的击实功,结合无侧限抗压强度试验及抗压回弹模量试验分析不同击实功对新疆非耕地固化戈壁土力学性能的影响,为新疆日光温室固化戈壁土墙体填筑施工提供一定的数据支持和理论依据。【方法】依据《土工试验方法标准》GB50123-1999、《公路工程无机结合料稳定材料实验规程》(JTGE51-2009)的测试要求,采用颗粒分析试验、击实试验测定土体的颗粒级配、类别和击实性能,研究戈壁土固化前的物理性能,进一步测定固化土不同龄期的抗压强度、抗压回弹模量试验。【结果】(1)随着击实功的增加,固化戈壁土最优含水率减小,最大干密度增大。(2)固化戈壁土试件的无侧限抗压强度在养护龄期7~60d期间随击实功的增加而增加,当养护龄期到60~90d时标准击实数及以上的击实功所得到的无侧限抗压强度变化不大。(3)固化戈壁土在同一养护龄期内随着击实功的增加抗压回弹模量增大,在同一击实功下,抗压回弹模量随着固化戈壁土养护龄期的增加呈增长趋势。【结论】25%的标准击实功的固化戈壁土在养护7d龄期时的无侧限抗压强度为5.34MPa,满足日光温室墙体对强度(5.0MPa)的需求,可以节约施工成本和加快施工进度。

关键词： 混凝土   颗粒尺寸   声发射   数值模拟  

摘要： 混凝土骨料颗粒尺寸是近几十年来一个十分重要的研究方向.建立水泥砂浆、骨料及两者间的粘结带构成的三相非均匀细观复合材料模型,通过保持相同的骨料百分比及颗粒级配,研究最大粗骨料粒径对混凝土材料力学性能及其细观破坏机制的影响,发现最大粗骨料尺寸对混凝土试件强度的影响具有一定优势范围,当粗骨料最大粒径为20~40mm时极限应力基本不变,当粗骨料最大粒径大于40mm时,极限应力快速下降;此外,最大粒径的尺寸对混凝土的破坏机制有明显影响,随着粗骨料粒径的增加,材料从渐进累积型破坏逐渐向脆性突然型破坏转变.研究结论可为进一步从细观角度研究混凝土材料提供参考.

ISBN: (纸本)9787112239283

关键词： 干湿循环   力学性质   非饱和土   机理分析  

摘要： 自然界和工程中大多为非饱和土,非饱和土是气态、液态、固态三相互相影响、互相耦合的混合体,特别是气相与液相交接面处的气-液二相水膜具有表面张力,宏观上表现为毛细作用,在微观力学分析中具有不可忽略的作用。文章采用非饱和土三轴仪在降水渗流-蒸发固结循环下进行多次压缩试验,研究了反复干湿循环对非饱和土力学性质的影响。试验成果表明:①干湿循环使非饱和土的SWCC值产生不可逆转的变化,在蒸发固结的脱湿路径中,单位体积含水率相同的条件下,由于RDW1土样内部钙质、矿物质及盐分等溶解、流失导致化学场变化而引起主体结构发生了某些变化,土壤内的孔隙度增加,因此RDW1较型RC1受到更显著的影响,力学参数指标明显下降;②基质吸力在0kPa-1kPa时,孔隙比变化平缓;随着基质吸力的进一步加大且超过一定阈值,试样达到屈服点,以致土体内部结构疲劳,非饱和土样的固结收缩特性发生了不可逆转的变化,在土样到达屈服极限之前各项收缩指数增加,随着基质吸力增加孔隙比均不再变化,孔隙收缩的尺寸效应不甚明显;③经过多次降水渗流-蒸发固结循环后,剪切破坏产生明显剪切滑裂面,土体力学性质降低,抗剪强度参数降低,其中剪应力减少约5%,内摩擦角下降10%。