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关键词： 采石场粉尘   流值   无侧限抗压强度   微观机理   预测公式  

摘要： 为了研究水泥基采石场粉尘泡沫轻质土的力学性能和微观机理,以水泥、采石场粉尘作为胶凝材料制作泡沫轻质土,分析湿密度(500 kg/m3、600 kg/m3、700 kg/m3、800 kg/m3)、采石场粉尘掺量(0%、7.5%、12.5%、17.5%、22.5%)及标准养护龄期(3 d、7 d、14 d、28 d)等因素对泡沫轻质土的流值、无侧限抗压强度、孔泡结构的影响,建立强度预测模型。结果表明:流值随采石场粉尘掺量先减小后增大,与设计湿密度成正比;采石场粉尘掺量低于12.5%时,能有效提高无侧限抗压强度;相同养护龄期内,设计湿密度与抗压强度成正比;分析了抗压强度微观机理,湿密度越大,泡沫轻质土孔隙率越低;采石场粉尘掺量越多,平均孔径越小;依据实验结果,建立了适用于不同配合比的水泥基采石场粉尘泡沫轻质土的无侧限抗压强度预测公式。研究成果可以为该材料的工程应用提供依据。In order to study the mechanical properties and microscopic mechanism of cement-based quarry dust foam lightweight soil, cement and quarry dust were used as cementitious materials to make foam lightweight soil, and the effects of wet density (500 kg/m3, 600 kg/m3, 700 kg/m3, 800 kg/m3), quarry dust content (0%, 7.5%, 12.5%, 17.5%, 22.5%) and standard curing age (3 d, 7 d, 14 d, 28 d) on the flow value, unconfined compressive strength and pore structure of foam lightweight soil were analyzed, and a strength prediction model was established. The results show that the flow value decreases first and then increases with the dust content of the quarry, which is proportional to the design wet density. When the dust content of the quarry is less than 12.5%, the unconfined compressive strength can be effectively improved. During the same curing period, the design wet density is proportional to the compressive strength. The microscopic mechanism of compressive strength was explained, and the higher the wet density, the lower the porosity of foam lightweight soil. The higher the amount of dust in the quarry, the smaller the average pore size. According to the experimental results, a prediction formula for the unconfined compressive strength of cement-based quarry dust foam lightweight soil with different mix ratios was established. The research results can provide a basis for the engineering application of this material.

关键词： 土力学   理论实践   课程育人   线上线下   评价体系  

摘要： “土力学”是土木工程类专业的必修课,针对以往教学中从学生、学校、用人单位反馈出的课程育人效果不理想、理论知识与工程应用联系不紧密、教学方式资源单一、评价体系内容单一等真实问题。从学生需求、社会需求、专业人才培养定位角度出发,始终以学生为中心,通过课程育人与知识传授结合、理论与实践结合、线上线下相结合、终结性考核与过程化考核相结合,探索形成了以学生为中心的思维教学目标培养的创新举措。通过以上改革,有效解决了教学中存在的真实问题,教学目标达成度显著提升,学生就业职场竞争力增强。经实践证明,课程教学理念和创新举措具有一定的可持续性和推广价值。

关键词： 延安新区   高填方   黄土   力学特性  

摘要： 文章以延安新区高填方黄土边坡为研究对象,通过室内试验配制了含水率为2%、4%、6%、10%、12%、15%、20%和25%的土样,并完成了不同含水率条件下土体直接剪切试验。试验结果表明:含水率在2%~15%范围内,随含水率增大,剪切位移与剪应力曲线斜率逐渐增大;随着法向力增大,剪切位移与剪应力曲线“离散性”减小;黄土粘聚力随含水率的增大,先减少后增加,再减少,在含水率接近15%时,粘聚力达到最大值;内摩擦角随含水率的增大,先增加后减少。在含水率接近12%时,内摩擦角达到最大值。

关键词： 水位下降   土力学   连续排水边界   界面参数   解析解  

摘要： 为探究更能反映实际透水能力的排水边界对超采地下水导致的地面沉降问题的影响,首先,通过引入孔压随时间指数衰减的连续排水边界,建立连续排水边界下潜水层水位变化引发的下卧弱透水层一维固结模型;其次,采用分离变量法获得其模型普遍解析解答以及水位瞬时下降和水位单极等速下降2种特殊降水模式的解析解;然后,通过特定条件下解析解的退化初步验证本文解析理论的正确性;最后,以水位单级等速下降为例,利用本文解计算不同界面参数下弱透水层的固结曲线,着重分析界面参数对固结性状的影响.结果表明:理论计算的沉降曲线与室内试验沉降曲线对比,最大误差为13%,进一步说明连续排水边界更贴合实际透水边界;界面参数越大(排水边界透水性越好),孔压消散速率越快,固结速率越快,越早完成固结,但其并不影响最终固结状态.

关键词： 细集料   混凝土   力学性能   工作性能   填充率   孔隙结构  

摘要： 利用机制砂、风积沙和河砂制备不同水胶比的混凝土进行抗压、轴心抗压、劈裂抗拉、抗折和黏结强度测试以及坍落度测试,结合微观孔隙结构变化明确不同细骨料对混凝土性能的影响机理.试验结果表明:机制砂增强了混凝土的抗压强度、黏结强度、受拉变形能力和韧性,而风积沙则降低了混凝土力学性能;随着水胶比和减水剂含量的增加,不同细骨料混凝土的力学性能有着不同程度的降低,与普通河砂混凝土相比,风积沙和机制砂混凝土的力学性能下降程度较小;机制砂和风积沙降低了集料之间的干涉作用、提升了细骨料填充率和开口孔隙占比使混凝土内部更加致密强化孔隙结构,但二者均使混凝土内部的大孔隙占比增多;机制砂和风积沙均大幅度降低混凝土的工作性能,随着水胶比和减水剂含量的增加,坍落度大幅增加,但当水胶比和减水剂含量过大时导致风积沙混凝土凝结硬化时间延长3倍左右,且内部处于湿润和黏结性较弱的状态.

关键词： Karst area   Micro-macro properties   Railway subgrade performance   Dry-wet cycles  

摘要： The quality of the railway subgrade is directly related to the fill soil structure,which,in turn,is determined by the local physical and chemical environment.A karst environment,with its frequent rainfall,promotes the dissolution of soluble rocks and underground transportation of solutes,altering the soil structure and *** investigate these alterations,we analyzed the properties of underground soil from highly developed karst *** breccia soil from karst regions was tested to assess its macroscopic mechanical properties and microstructural features,for differing initial water contents and compaction *** were subjected to simulated rainfall conditions through dry–wet cycles,and then underwent triaxial shear and electron microscopy *** these data,a micro-to-macro correlation model and a normalization model were *** findings suggest that the resistance of fine angular breccia soil to degradation during dry–wet cycles can be enhanced through high-pressure compaction and by maintaining a moisture content close to 15.6%.Increasing the degree of compaction improves the particle size distribution and the density of the soil *** is advantageous for minimizing soil particle erosion,thereby ensuring the strong performance of railway subgrades in karst areas with frequent rainfall.

关键词： 火电厂主厂房   混杂纤维   掺量   力学性能   抗弯性能  

摘要： 为了提高火电厂主厂房主体结构工程用混凝土的力学性能,并降低混凝土的使用成本,以钢纤维和聚乙烯纤维作为混杂纤维,考察了单一纤维和混杂纤维对混凝土基本力学性能和抗弯性能的影响。结果表明:随着钢纤维和聚乙烯纤维掺量的逐渐增大,混凝土试件的抗压强度和抗折强度均呈现出先增大后减小的趋势,而抗拉强度和抗弯强度则呈现出逐渐增大的趋势。而当固定钢纤维的掺量为1.0%时,改变聚乙烯纤维的掺量,混凝土试件的基本力学性能和抗弯性能变化趋势与单一纤维相一致,当聚乙烯纤维的掺量也为1.0%时,混凝土试件的抗压强度和抗折强度可以达到最大值,而此时混凝土试件的抗拉强度和抗弯强度值也比较高,综合力学性能更优。研究结果表明:使用聚乙烯纤维和钢纤维作为混杂纤维掺入混凝土中能够有效改善其基本力学性能和抗弯性能,可以满足火电厂主厂房主体结构施工的需求。

关键词： 玄武岩纤维   剑麻纤维   粉煤灰混凝土   力学性能   耐久性能  

摘要： 为分析玄武岩纤维和剑麻纤维混掺对粉煤灰混凝土工作性能、力学性能以及耐久性能的影响规律,制备了不同玄武岩纤维和剑麻纤维掺量的混杂纤维粉煤灰混凝土试样,测试了各类混杂纤维体积掺量情况下粉煤灰混凝土的坍落度、立方体抗压强度、劈裂抗拉强度以及氯盐侵蚀下的质量损失率和残余抗压强度、冻融循环下的相对动弹性模量。结果表明:粉煤灰混凝土坍落度减小量与玄武岩纤维和剑麻纤维体积掺量增加量均成正比关系,两者比例分别为20.0mm/0.1%和25.0mm/0.1%;随着玄武岩纤维和剑麻纤维体积掺量的增大,粉煤灰混凝土的抗压和抗拉强度值均先缓慢增大,随后迅速减小;玄武岩纤维体积掺量为0.10%、剑麻纤维体积掺量为0.10%和0.15%时,粉煤灰混凝土的抗压和抗拉性能最好;玄武岩纤维以及剑麻纤维的掺入有利于粉煤灰混凝土抗氯离子侵蚀以及抗冻性能的提升,最佳玄武岩纤维以及剑麻纤维体积掺量均为0.10%。

关键词： 软土   脱硫石膏   水泥固化   力学特性   微观结构   碱激发剂   胶凝材料  

摘要： 以南京河西地区软土为研究对象,开展水泥偏高岭土石膏胶凝材料体系协同固化软土系列室内试验,研究不同脱硫石膏掺量、胶凝材料体系配比、碱性环境下胶凝材料自身膨胀特性、固化软土力学特性及微观作用机制。结果表明:胶凝材料膨胀性能随脱硫石膏掺量增加而愈发显著,而碱性环境对于低含水率胶凝材料中脱硫石膏反应有更明显促进作用;在不同含水率、熟料掺量下,固化软土应力应变关系多呈软化型特征,低含水率固化软土峰值应力在脱硫石膏掺量为10%时达到最大,而高含水率固化软土峰值应力则在脱硫石膏掺量为15%时达到最大;同时,固化软土抗压强度与胶凝材料膨胀率具有一定关联性,并且受脱硫石膏掺量、碱性环境影响显著。推荐胶凝材料构成为熟料掺量14%、偏高岭土掺量为熟料的25%、脱硫石膏掺量为熟料的15%。此外,脱硫石膏掺量提升使固化软土中生成的钙矾石晶体逐渐由簇状转变为架状,这也解释了脱硫石膏掺量超出10%~15%区间时,固化土宏观性能反而略有下降的原因。

关键词： 膨胀土   干湿循环   力学性质   工程应对  

摘要： 该研究主要关注膨胀土在干湿循环过程中的力学性质变化规律以及其在工程中的应用效果。通过系统的实验案例分析,本研究揭示了干湿循环次数和环境条件对膨胀土力学性质的具体影响。试验研究表明,膨胀土压缩强度与剪切强度随干湿循环次数增加呈减小趋势,膨胀压力呈先增大后减小规律。另外,温度、湿度增加会加剧土体力学性质劣化。在对实验数据及工程实例进行分析的基础上,研究提出一系列行之有效的工程对策,主要有改良土技术、排水措施及深基础技术,并提出了有针对性的设计建议。研究着重指出在设计与施工阶段应充分考虑膨胀土特性,建议对工程运行阶段进行长期监测。