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关键词： 加固工程   石粉改良   机制砂混凝土   力学性能  

摘要： 针对汉江堤防除险加固工程中采购河砂困难,混凝土使用砂量大等问题,制备石粉改良机制砂混凝土,并对其力学性能进行试验。选取水泥与石粉等石粉改良机制砂混凝土制备材料,设计不同材料的配合比,制备石粉改良机制砂混凝土试件,从抗压强度、抗折强度以及劈裂抗拉强度三个方面出发测试力学性能。结果显示:在石粉含量达到3%的条件下,石粉改良机制砂混凝土试件抗压强度、抗折强度以及劈裂抗拉强度均达到上限值,而随着石粉含量继续提升,不同强度值均呈现出不同程度的下降趋势,因此在制备石粉改良机制砂混凝土过程中,需严格控制石粉添加量,确保石粉改良机制砂混凝土的力学性能达到最优。

关键词： 碎石土   大型三轴试验   PFC-FLAC耦合   柔性边界   变形特征   力学机制  

摘要： 针对桥梁重力锚布设对碎石土堆积体稳定性的影响问题,以西香高速泸沽湖特大型桥梁为例,围绕该处碎石土的力学特征与变形参数,采用室内大型三轴试验与PFC(particle flow code)-FLAC(fast Lagrangian analysis of continua)耦合的数值仿真技术,建立柔性边界条件下的三轴试验模型,分析该碎石土的变形破坏特征以及力学机制变化规律。结果表明:在三轴试验中围压与初始弹性模量E i呈正相关性,随着碎石土试样中粗颗粒料含量增加,内聚力会减少而内摩擦角增加;拟合得到该处碎石土试样破坏强度σ_(cre)与围压σ_(3)的线性关系式:σ_(cre)=2.95σ_(3)+176.105;三轴试样在低围压下,上下锥形区域持续压密吸收能量,碎石土试样内部出现两条剪切带,整体呈“X”形,随着围压的增加,能量出现冗余并向剪切带外扩散,产生新的裂隙,掩盖了剪切带的区域化特征,导致剪切带逐渐减少并在围压达到400 kPa时消失。研究成果对碎石土堆积体稳定性问题具有一定的参考价值和指导意义。

关键词： 纳米碳酸钙   透水混凝土   力学性能   抗酸雨腐蚀性能  

摘要： 为了分析纳米碳酸钙对透水混凝土力学性能和抗酸雨腐蚀性能的影响规律,制备了不同纳米碳酸钙添加量的透水混凝土试件,利用浓硝酸、硫酸铵和pH缓冲溶液配制了酸雨溶液,开展了不同酸雨溶液干湿循环下的力学性能测试,分析了纳米碳酸钙添加量和酸雨溶液干湿循环次数对混凝土透水系数、抗压强度、抗折强度的影响规律。研究结果表明:(1)随着纳米碳酸钙添加量的增大,混凝土的透水系数先增大后减小,而抗压强度和抗折值先减小后增大,拐点均出现在添加量为1.6%时;(2)随着酸雨腐蚀天数的增加,混凝土的透水系数先缓慢减小后快速增加,而抗压强度和弹性模量则先缓慢增大后快速减小;(3)添加4%以下的纳米碳酸钙均有利于透水混凝土抗酸雨腐蚀性能的提升,尤其是添加量为1.6%~2.4%时提升效应最为明显,性价比最高。

关键词： 土力学   北京西郊宾馆   学术交流平台   青年学者   岩石力学与工程   哈尔滨   成功经验   石家庄  

摘要： 论坛简介:在中国岩石力学与工程学会指导下,由学会青年工作委员会发起的特殊土力学与工程实践青年学者论坛迄今已经举办了五届(2016年徐州、2017年哈尔滨、2019年南昌、2021年徐州、2023年石家庄),为我国从事特殊土力学与工程实践相关研究的青年学者提供了自由融洽的学术交流平台。借鉴前五届的成功经验,第六届特殊土力学与工程实践青年学者论坛拟于2024年4月19日至21日在北京西郊宾馆召开,本届论坛主题为“极端复杂环境下的特殊土力学研究和工程挑战”。

关键词： 交通岩土   动力特性   多尺度   开放式习题   因材施教  

摘要： 基于开放式人工智能的大语言模型在提升知识获取效率方面表现出巨大潜力,同时也给传统的教学方法、学习及考核方式带来挑战。相较于本科生,研究生需要面向工程前沿,指向学术前沿,其培养目标更侧重于对知识的综合运用,培养方式也具有相对更高的开放性。综合以上两方面的发展需要,该文基于交通工程方向研究生的土力学课程教学实践,围绕新时代的育人和教育发展目标,探讨土力学课程教学的专业特色内容、教学方法、师生互动和围绕立德树人根本任务的举措。

关键词： 聚丙烯纤维   自密实混凝土   性能研究   抗折强度   劈裂抗拉强度  

摘要： 为探究聚丙烯纤维增强自密实混凝土的效果,文中对聚丙烯纤维不同掺量及长度条件下混凝土力学性能和工作性能差异进行试验。结果表明,聚丙烯纤维的掺入有利于改良自密实混凝土力学性能,掺量高于0.12%时会出现明显的纤维团聚问题,影响混凝土结构性能,推荐掺量为0.12%。采用较长聚丙烯纤维时,混凝土抗压强度不会出现明显变化,但抗折强度和劈裂抗拉强度得到明显提升。

关键词： 三轴试验系统   传感器   岩土力学   高温高压  

摘要： 针对目前地球深部原位环境模拟试验中,大尺寸试样内部温度、压力参数测量困难的问题,设计了一种应用于岩土力学试验机的传感器密封装置。通过将该装置预制在试样内部并将传感器元件密封引出,避免了传感器及后端导线与高温高压环境的直接接触,可实现试样内部温度、压力参数的实时准确测量。验证试验表明,添加该装置后,并未破坏力学试验机三轴腔内部温、压及油液并存的实验环境,既为大尺寸试样力学实验的稳定测量提供了保障,又明显提升了测量数据的准确性和可靠性。鉴于该装置良好的密封性以及耐高温高压工况等特点,稍作改进可用于深海深空等复杂环境中作业,具有广阔的应用前景。

关键词： 剑麻纤维   纤维掺量   无侧限抗压强度   劈裂抗拉强度   预测模型  

摘要： 目的 研究纤维掺量、纤维长度及养护龄期对剑麻纤维加筋水泥土无侧限抗压强度及巴西劈裂抗拉强度的影响规律。方法 设置纤维掺量为0~0.8%,加筋长度为7~19 mm,养护龄期为7 d、28 d及90 d,对不同影响因素下剑麻纤维加筋水泥土进行无侧限抗压强度试验及巴西劈裂试验。结果 剑麻纤维的掺入提升了水泥土的无侧限抗压强度及巴西劈裂抗拉强度,随着纤维掺量及加筋长度的增加呈现出先增大后减小的规律;当加筋长度为11 mm、纤维掺量为0.4%时,加筋效果最显著,无侧限抗压强度提高幅度达30.2%;剑麻纤维加筋水泥土的抗拉强度、拉压比与纤维掺量呈线性关系。结论 剑麻纤维的掺入改善了水泥土的脆性,提高了水泥土的破坏韧性;采用幂函数对试验数据进行拟合,得到了养护龄期与纤维掺量共同作用下剑麻纤维加筋水泥土无侧限抗压强度的预测模型,可以为实际工程提供参考。

关键词： 粉煤灰改性土   早期强度   力学特性   强度预测  

摘要： 由于硅酸盐水泥在生产过程中容易造成严重的资源消耗,因此粉煤灰常被用来部分替代水泥固化剂。但是粉煤灰由于自身的低活性,其改性土强度的形成,通常需要较长的养护周期。因此采用一种早强型粉煤灰基固化剂,通过一系列的无侧限抗压强度试验,探究了改性土无侧限抗压强度与固化剂掺量、养护龄期、改性土孔隙率等参数的变化规律。试验结果表明,早强型粉煤灰改性土7 d无侧限抗压强度可以达到28 d强度的80%~90%。基于试验结果,建立了基于孔隙率/掺量两个参数的强度预测公式,并进一步提出了预测公式的折减系数。

关键词： 冰碛土   冻融循环   含水率   力学特性   衰减规律  

摘要： 处在季节性冻土区的冰碛土受冻融循环作用影响显著,极大地影响工程的稳定和安全。为了探究冻融循环作用及初始含水率对冰碛土静力学特性的影响,以川西甘孜州海螺沟的冰碛土为研究对象,通过开展不同冻融循环次数及初始含水率条件下冰碛土不固结不排水三轴试验研究冻融循环作用对冰碛土力学参数的影响。试验结果表明:冻融循环作用下冰碛土应力-应变曲线为弱应变软化型;随冻融循环次数增加,冰碛土弹性模量、抗剪强度均呈现出先快速衰减后趋于稳定的变化趋势,且初始含水率越大其力学指标衰减程度越大,黏聚力呈负指数型函数降低,而内摩擦角无明显变化;采用指数型函数对抗剪强度、弹性模量试验值进行多元非线性拟合,建立冰碛土力学参数与围压、含水率及冻融循环次数的关系表达式,拟合效果理想,可用于推算经历冻融循环后土体力学参数值;冻融循环作用会使冰碛土力学性质显著劣化,且劣化程度与含水率呈正相关。研究成果可为高寒山区工程设计与建设提供科学支撑。