天水职院滑坡黄土常规三轴试验研究

通过室内常规三轴试验(UU),研究了含水率对天水职院滑坡区马兰黄土的抗剪强度指标影响,以及不同含水率和围压下的应力应变关系。研究结果表明,粘聚力与含水率呈指数函数关系衰减,而内摩擦角呈二次函数关系衰减。当围压和初始含水率均较小时,黄土结构性明显,应力应变曲线呈软化型;当围压和初始含水率均较大时,黄土结构性不明显,曲线呈硬化型。研究成果对天水地区滑坡预测及防治有参考意义。     

饱和与非饱和黄土抗剪强度对比研究

采用TSZ-1型应变控制式三轴仪,在轴向静负荷条件下进行强度和变形特性的三轴剪切破坏试验。试验分为不固结不排水(UU)、固结不排水(CU)和固结排水(CD)。试验结果分析从同一试验不同围压、不同试验同一围压、内聚力和内摩擦角这3个方面着手,观察和分析含水率对各项指标的影响。结果表明:当试样的含水率及固结围压一致时,试样发生破坏时的大小应力差与固结排水条件存在一定的关系,即CDCUUU;当试样的含水率及固结围压一致时,黄土的内聚力和内摩擦角与固结排水条件存在一定的关系,即UUCUCD;随着含水率的增加黄土的内聚力和内摩擦角均产生衰减,但是内聚力衰减明显,内摩擦角则变化不大。     

海淡环境下水泥土动强度室内试验研究

通过GDS动三轴试验,研究不同养护环境和不同围压下水泥土随养护龄期增长动强度的变化规律。试验结果表明,随养护龄期增长,淡水养护环境下水泥土动强度曲线呈现持续上升趋势,而海水养护环境下动强度曲线呈现先下降后上升的趋势,因此使海、淡两种养护环境下水泥土动剪强度随龄期增长差距逐渐减小。海水养护环境下水泥土cd、φd随着养护龄期的增长表现为先降低后上升,而淡水养护环境下水泥土cd、φd随着养护龄期的增长而持续上升。     

泾渭地区深层Q2黄土工程力学特性的试验研究

Q2黄土是中更新世沉积具有弱湿陷性和结构性的粘性土.文中以真三轴仪为基础,模拟了在三维应力条件下Q2黄土的受力状况,进行了不同固结围压、含水率和中主应力比下Q2黄土的真三轴试验,研究了不同含水率黄土的应力应变特性.得到了如下结论:通过4种含水率、4种中主应力比、4种不同固结围压下的Q2黄土真三轴试验结果,分析了复杂应力...     

基于两种粉质粘土的土水特征曲线试验对比分析

基坑工程的非饱和土问题一直是设计和施工中比较难解决的问题,由于非饱和土理论尚不成熟,在实际工程中往往按照饱和土理论进行设计,这样不可避免出现很多工程问题。而研究非饱和土的土-水特征曲线是非常重要一个环节,本文通过对浙江诸暨的一个典型基坑工程在降水后形成的两种非饱和粉质粘土取原状样和实验室制作成重塑样,从初始含水率、土的干密度、土的矿物含量和土的结构进行实验入手,分析其对水特征曲线的影响。得出土的持水能力越强,土水特征曲线越平缓。     

一种岩石力学参数实验方案设计

目前,实验室内一般用钻井所得岩心模拟岩石在地下所处得环境(温度、围压、孔隙压力)进行实测得到的静态岩石力学参数,而用地表岩心进行岩石力学参数测定的很少。而实验室很难准确地模拟井下温度、围压、孔隙压力等实际情况对地面露头岩样进行岩石力学参数测定,因此,需要一套合理优化的岩石力学参数实验方案才能进行。本设计采用有效应力法对地表岩心施加围压进行三轴实验,最终获得在同一温度不同围压下细砂岩和粉砂岩的泊松比、杨氏模量和抗压强度等参数值,进而研究不同岩性岩石的强度和变形特性,并进行实验结果对比分析。研究发现,随着围压增大,岩石的变形、抗压强度和弹性极限显著增大;相同实验条件下,不同岩性在不同方向上所表现出来的强度和变形特性各不同,且互有大小。     

物理性质对黄土抗剪强度指标的影响规律

明确黄土物理力学性质对指导黄土工程实践具有重要价值。本文以延安新区黄土为研究对象,开展不同湿度、密度条件下原状与重塑黄土直剪试验,研究湿度、密度变化对挖填方区黄土强度指标的影响规律。研究结果表明：在低含水率(w≤6%)条件下,黄土剪应力与剪切位移关系曲线具有显著的峰值特征,呈“硬脆”特点;在中高含水率(w≥12%)条件下,土体剪应力与剪切位移关系曲线呈“快速增大-缓慢增大-平缓稳定”发展趋势,峰值特征不明显;黄土抗剪强度及其强度参数随土体含水率增大而逐渐衰减,随土体密度增加而显著增大,湿度和密度变化对粘聚力的影响较内摩擦角更显著;挖填方区黄土的抗剪强度大小关系为挖方原状土τ_u>挖方重塑土τ_e>填方重塑土τ_f。挖方原状黄土抗剪强度与含水率的关系曲线符合指数函数分布,挖、填方重塑黄土抗剪强度与密度的关系曲线符合线性函数分布,通过预测模型获取的黄土抗剪强度参数计算值与试验值变化趋势基本一致,采用本文预测方法表征黄土抗剪强度及其强度参数变化规律是可行的。     

围压作用下损伤盐岩自愈合特性试验研究

为了探究围压对损伤盐岩自愈合特性的影响,设计了在围压作用下的损伤盐岩自愈合试验。首先通过对盐岩的三轴压缩试验,在得到盐岩力学特性试验数据的基础上再进行愈合试验。研究结果表明:在稳压阶段中,围压能够一定程度上促进盐岩的损伤愈合,且盐岩峰值应力和弹性模量逐渐增大且趋于稳定,同时随着围压的增加,在相同应变对应的轴向应力也随着围压的增加而增大;对于在围压大小一致的情况下,盐岩的强度随着时间的推移而增加,逐渐趋于水平。     

非饱和状态土遗址水盐运移特征研究

使用Ku-pF非饱和导水率测定系统,测量了交河生土原状样与重塑样的土水特征曲线和非饱和导水率,从非饱和土力学理论出发分析了土遗址的盐害机理.试验结果表明,土遗址非饱和导水率随基质吸力的增大呈指数衰减,当交河生土的体积含水率小于渗透系数为6×10(-8)cm/s所对应的含水率时,水分及孔隙盐溶液向土体表面的相对运动速率明显减慢,易溶盐可能发生结晶作用.根据实测的非饱和导水率,由一维渗流的盐分运移方程可以描述土遗址中的盐分迁移趋势.     

冻土力学性质影响因素的显著性分析

冻土力学性质的影响因素较多,由于土中冰的存在,冻土弹性模量和强度对外界因素的影响非常敏感,但对各因素影响的敏感程度不同,本文基于统计学理论在,对冻土的动弹性模量和动强度进行了显著性研究在,分析表明,冻土动弹性模量随温度、频率和应变幅的显著性检验值sig0.001,表示该三因素影响都是显著的,而围压的显著性水平sig=0.085,超过了0.05,相对于其他因素,影响并不显著,这说明,温度、频率和应变幅对冻土动弹性模量影响较大,围压影响相对较小。     

降雨入渗对膨胀土边坡稳定性的影响

降雨对膨胀土边坡稳定性影响较大。本文基于ABAQUS有限元软件,以吉林至珲春客运专线路堑膨胀土边坡为研究对象,在考虑渗流场和应力场耦合的作用下,对边坡的孔压,饱和度,位移和应力等响应进行研究,拟合出土水特征曲线,得出在降雨条件下,随着降雨的入渗,土体饱和度增加,土体孔压增大,吸力减小,土体在坡脚和坡面位移增大,出现塑性区,可能会造成滑坡。     

伊犁谷地灰钙土和风沙土剖面特性及生态建设意义

西部的生态环境安全关系到国家的生态安全。研究土壤特性及其垂直分布,能对区域生态环境建设和可持续发展提供重要的理论基础和指导。灰钙土与风沙土是新疆伊犁谷地的两种主要土壤类型。本文在对新疆伊犁谷地实地考察基础上,运用42个灰钙土剖面和12个风沙土剖面自然发生层各层的土壤样品测试数据—土壤有机质、pH值、电导率、总盐、八大阴阳离子,研究了灰钙土和风沙土土壤特性的垂直分布,并进行了比较;在此基础上提出区域生态建设中土壤利用和保护的建议。研究表明,伊犁河谷的不同土壤,其土壤特性的垂直分布和变化具有一致性和差异性。一致性体现在有机质和K＋的含量随土壤深度增加而减少,pH值、CO32-、Mg2＋和Na＋的含量随土壤深度增加而增加。差异性体现在两类土壤的有机质、pH值、电导率和总盐在数量上不同。此外,两类土壤的电导率、总盐及SO42-,Cl-,HCO3-,Ca2＋的含量随土壤深度发生变化的趋势不同。     

K_2O及其类似氧化物的第一性原理计算

采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理计算方法研究了K_2O及其具有类似立方结构氧化物(Li_2O,Na_2O,Rb_2O,MgO,CaO,SrO,BaO)的状态方程、电子结构和机械性质(包括弹性常数,体积模量,剪切模量,杨氏模量,泊松比,声速,和德拜温度)。其中,弹性性质是材料机械性能研究中最基本的要素。所研究的立方结构碱金属和碱土金属氧化物均满足机械稳定性判据。对于同主族的金属氧化物,随着金属离子半径增加,体模量、剪切模量、压缩波速、剪切波速和德拜温度皆递减。对于同周期的金属氧化物,碱金属氧化物的体模量、剪切模量、压缩波速、剪切波速和德拜温度普遍小于碱土金属。MgO最适合用于抗压材料和导热材料。     

文献老化弹性和文献老化期

一般的文献老化弹性随着时间的久远而变大,亦即文献年龄每增加１％,文献的被利用量的衰减率随着文献年龄的增加而增加,所以老化弹性在表现在老化上更深刻。还给出了文献老化期ｘＬ,当文献年龄超过ｘＬ后,文献的被利用量的衰减将“加剧”,亦即超过文献年龄的增长率。     

温度变化对冻土力学性质影响研究现状

本文通过对文献资料参阅,从三个方面总结了学者们对冻土性质的研究情况:一是学者们主要通过冻土的三轴剪切试验,研究了冻土在静荷载下的各物理力学参数与温度、含水率、围压、剪切速率以及冻融循环次数的关系;二是针对公路、铁路路基进行冻土动荷载下的性质研究,得到了动应力动应变变形规律以及残余应变与温度的关系;三是研究者们结合宏观与微观,通过分析土体内部颗粒接触关系、连接形式以及颗粒状态来研究冻土强度变化机理。文章可以帮助读者了解冻土的性质和目前的研究结果。     

山区桥梁双柱式高墩受滚石撞击的影响分析

本文利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,以某典型大桥为具体研究对象,对双柱式桥墩在滚石撞击作用下的动力响应进行了模拟分析,利用显示动力学分析软件ANSYS/LS-DYNA建立了滚石-桥墩碰撞模型,然后提取了桥墩结构的应力时程变化曲线,并对比分析了在不同初始速度、不同位置的滚石撞击下桥墩所产生的动力响应。模拟结果表明:在相同初始速度、不同位置的滚石撞击下,桥墩结构应力变化的最大值随着撞击位置距桥墩底部的距离的减小而减小;桥墩被撞击区域应力变化最大值随滚石撞击初始速度增加而增加。研究结果可以为山区双柱式桥墩防滚石撞击设计提供理论参考。     

盾构施工引起砂卵石地层变形规律

北京地铁16号线万寿寺站-国家图书馆站区间隧道在砂卵石地层中采用土压平衡式盾构机掘进,该区间全程穿越砂卵石地层,地面建筑物较多,施工环境复杂。由于砂卵石地层具有松散性,粘聚力几乎为零等特殊性质,地铁隧道开挖对地面沉降控制难度较大。以该区间土压平衡式盾构掘进为研究对象,考虑土工效应对掘进引起的地表规律进行分析总结,横向地表沉降曲线沉降槽宽度小,反弯点距隧道中线近,具有明显的凹陷,纵向地表沉降历时曲线大致分为五个阶段:先行沉降,到达时沉降,通过时沉降,盾尾空隙沉降,长期固结沉降。     

高性能抗腐蚀混凝土轴向多级围压损伤试验分析

高性能抗腐蚀混凝土使用领域的增加,传统的损伤分析,只对其纵向及单级围压进行分析,对其轴向产生多级围压,导致混凝土轴向产生损伤问题分析不全,文中以某建筑场地提供的正方形混凝土柱为例,通过确定混凝土轴向发生多级围压的概率密度函数,获取混凝土轴向多级围压损伤的分布,构建高性能抗腐蚀混凝土轴向多级围压损伤模型,对混凝土损伤情况进行细节分析,完成对高性能抗腐蚀混凝土轴向多级围压损伤试验研究。实验结果表明,通过分析高性能抗腐蚀混凝土轴向多级围压损伤情况,可提高混凝土使用寿命,减少了建筑工程的经济损失,具有广泛的应用价值。     

砾石含量及破碎率对土力学特性的影响

土体中砾石的含量和高应力下破碎率的不同,对土体的力学特性和强度存在不同程度的影响。本文通过土体中不同粒径粒组的砾石进行了8 MPa、12 MPa、15 MPa竖向应力的侧限压缩试验和砾石含量为20%、40%、60%粗细粒混合土,分别在100 kPa、200 kPa、400kPa围压下进行三轴剪切(CD)试验,比较分析得到结论:(1)终止竖向应力越大,砾石破碎率增加。(2)粒径及级配对破碎影响显著。相同终止竖向应力下,粒径越大,破碎率越大;级配越良好,破碎率越小。(3)试样在CD条件下表现为低围压时主应力差(σ_1-σ_3)最大值随细粒含量减少而增大,60%试样增加明显;高围压时,体应变也明显增大,砾石含量越多应变硬化的特性明显,偏应力显著增加。(4)在CD试验条件下均为体缩,无剪胀发生,随着砾石含量的增加,体变逐渐减小。     

焊接钢筋网疲劳性能试验研究

为研究桥面铺装层冷轧带肋钢筋(CRB550)焊接网的疲劳性能,分别对焊接钢筋网母材试件以及带焊接节点的试件在不同应力水平下进行高周疲劳试验,并在不同应变幅下进行低周疲劳试验。分析了母材试件和带焊接节点试件的疲劳性能,循环硬化软化特性,滞后回线及循环弹性模量衰减规律,并对断口形貌进行扫描电镜分析。得到了焊接钢筋网的S-N曲线以及P-S-N曲线,并进行疲劳可靠性分析。研究表明：母材试件的疲劳寿命明显高于带焊接节点试件的疲劳寿命,并通过扫描电镜证实了焊接对材料有明显损伤,焊接是影响寿命的主要因素;母材试件及带焊接节点试件均出现明显的循环软化特性,且循环软化规律及衰减程度基本相同;循环弹性模量随着循环次数的增加缓慢降低,最后阶段迅速降低至试件断裂。