庄妍 , 崔晓艳 , 刘奂孜 , 梁栋 , 李嘉俊 , 吴敏 , 陶志威 , 苗雨
2017, 34(2):1-6. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.001 CSTR:
摘要:介绍了平面土拱效应室内模型试验的试验装置与试验方法,对比分析了桩承式路堤中填土的竖向应力分布与Terzaghi理论方法以及Hewlett & Randolph理论方法中的分布规律,并对Hewlett & Randolph理论方法进行了修正。研究结果表明:路堤高度h 与桩间距s 比值对土拱效应产生具有重要影响,当h/s <0.67时,没有土拱效应;当0.67< h/s <1.33时,土拱效应部分产生;当h/s≥1.33时,土拱效应完全产生,且此时路堤填土的竖向应力分布与Hewlett & Randolph方法的分布规律相同;与Hewlett & Randolph方法相比,修正的Hewlett & Randolph方法与模型试验结果更接近。试验同时分析了路堤高度的变化对桩土应力比的影响,试验结果表明:随着路堤高度的增加,桩土应力比逐渐增大,但是增大的速率随着路堤高度的增加而减小。
2017, 34(2):7-10,21. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.002 CSTR:
摘要:通过人工室内配制不同含砂率(10%、20%、40%)粉土,对其进行改良试验,研究在不同改良剂(石灰+水玻璃、石灰+粉煤灰)、不同配比作用下3种含砂率粉土的改良效果,研究结果表明:随着含砂率的增加,无论是素土还是改良土,其最大干密度均增大;对于石灰+水玻璃改良土,其最大干密度较素土有明显的降低,而石灰+粉煤灰改良土与之相反;石灰+水玻璃改良土最优含水率与素土略有差别,而石灰+粉煤灰改良土与素土最优含水率基本一致;在同一含砂率下,对于不同配比的石灰+水玻璃改良土,其最大压实度和最优含水率并未发生较大变化,10%石灰+20%粉煤灰的压实度高于其他配比情况;在恒定压实度(95%)下,改良土的无侧限抗压强度明显高于素土的无侧限抗压强度,改良剂对粉土起到一定的“维稳”效果,改良剂掺量才是决定无侧限抗压强度的关键因素。
2017, 34(2):11-16. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.003 CSTR:
摘要:将桩视为一维杆件的基础上考虑桩身横向惯性效应,建立大直径桩与三维连续介质土耦合振动模型,得出此模型的耦合振动方程,并得到大直径桩顶时域响应半解析解,分析大直径桩代表性参数对桩-土系统的动力影响;随后开展大直径模型桩室内试验研究,对模型桩桩顶施加小应变激振力,通过EPPDS型无线基桩动测仪进行小应变下的桩顶数据采集,对改变模型桩的直径及桩身材质进行相关参数研究,将理论计算的结果与试验测试数据进行对比分析,证实了理论解分析的正确性及对实践指导的可靠性。
2017, 34(2):17-21. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.004 CSTR:
摘要:结合南京河西新城现代有轨电车工程,对线路一般路段软土地基所采用的三种不同的地基处理方法:挖除换填法、真空预压法和真空预压联合水泥土搅拌桩法的加固方式和施工工艺进行详细介绍。根据现场监测数据,分析了采用上述三种地基处理方法加固软基后工后沉降随时间的变化情况,结果表明:三种方法处理软基后的工后累积沉降值分别为15.8、13.2和8.6 mm,远小于设计允许工后沉降警戒值100 mm,可以看出,上述三种处理方法均有效加固了有轨电车一般路段软土地基,其中水泥土搅拌桩联合真空预压法的加固效果要优于另外两种方法。
2017, 34(2):22-25. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.005 CSTR:
摘要:依据三个不同行业工程的现场实测数据,利用常用的几类沉降预测模型与最近几年学者提出沉降预测新方法,提出在沉降预测中适用性较强的扩展的朗格缪尔模型。经对比分析验证,该模型具有精度高、可靠性高、适用性强的特点,可以推广使用。
2017, 34(2):30-36. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.007 CSTR:
摘要:基于细观颗粒离散元方法建立土体细观结构性模型,依据室内试验匹配模型细观参数,采用COMSOL软件进行土体内部渗流场求解,实现PFC-COMSOL联合开展软土固结研究,最终将分析方案与室内固结试验数据进行对比。研究结果表明: PFC使用聚粒模拟絮凝状软土能较真实地再现海相软土的细观结构特性;结构性蠕变对软土固结沉降量有一定影响,软土压缩量应考虑蠕变的影响;软土固结过程中首先出现不均匀压缩,超孔压完全消散后,土体恢复均匀性。
2017, 34(2):37-42. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.008 CSTR:
摘要:以杭平申线航道平湖段升级改造工程为依托,基于有限元程序,考虑老护岸影响,对不同悬臂长度的板桩护岸进行清淤试验模拟,对比分析不同悬臂长度的板桩护岸有限元计算的水平位移、板桩内力、及其护岸稳定性,同时分析研究不同入土深度条件下悬臂长度对板桩护岸的影响规律。结果表明:考虑老护岸作用下,在板桩与老护岸的重叠区域,板桩的悬臂长度对护岸的变形破坏趋势有较大影响,但对板桩的内力影响很小,板桩悬臂长度的减小有助于护岸的稳定性,但当板桩顶端低于老护岸底端时,随着悬臂长度的减小,整体稳定性安全系数FOS开始减小,并且随着入土深度的增加,悬臂长度对护岸稳定性的影响越小。
2017, 34(2):43-49. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.009 CSTR:
摘要:以堤坝填筑材料中常见细砂、中砂、粗砂为试验材料,以食盐溶液为示踪剂,通过测试各材料中示踪剂电导率随时间的变化规律,计算其渗透水平流速。经试验传统点稀释公式计算得出的渗透水平流速在各砂层中对比流量法测试得到的流速偏大,在同一砂样不同水力梯度下两流速比值基本为一恒定值,而在不同砂层中比值不尽相同。对原点稀释计算公式进行了修正,并给出了修正系数实验值。
2017, 34(2):50-55. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.010 CSTR:
摘要:桥墩建在流水中的桥梁几乎都面临墩周冲刷的问题,为了研究桥墩发生冲刷方式及冲刷防护方法,通过对处于长江下游的苏通大桥主4号大型群桩基础水深传感器及桩身轴力实测数据的分析,发现该桥梁工程采用的冲刷防护方案不仅有效地防止了主墩处河床冲刷,而且在河床铺设砂袋后,进行钢护筒插打时,砂袋被挤入到松软的河床底质层一定深度范围内,对河床底质层和桩周土起到挤密、增密和固结作用。大大提升了河床表层松散体的极限摩阻力,提高了群桩基础的承载力。
2017, 34(2):56-61. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.011 CSTR:
摘要:针对传统的线弹性模型不能准确模拟强震区碾压混凝土重力坝的地震响应问题,本文分析了坝体和地基同时考虑材料非线性时的鲁迪拉碾压混凝土坝地震损伤特性,其主要结论如下:地基岩体和坝体均采用非线性材料时,与坝趾相接处的地基产生损伤开裂,并随着地震动的持续,损伤裂缝逐渐向地基深度方向扩展,从而使得坝体应力重新分布,坝基交界处的应力集中释放,导致坝基交界处不会产生地震损伤。因此,坝体产生的地震损伤区域和损伤程度均有所减小,使坝体更偏安全,其结果更接近实际。
2017, 34(2):62-65. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.012 CSTR:
摘要:基于先进的BIM5D技术,结合挣值法,深刻挖掘BIM5D技术在成本控制中的潜在优势,系统性地分析成本控制模型的系统实施流程,并通过北京某信息大厦成本控制过程论证了基于BIM5D技术施工阶段成本控制模型构建的可行性。
2017, 34(2):66-69,79. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.013 CSTR:
摘要:对邢台市一试验井分别进行3d和2d的热响应试验,研究加热功率、测试时长、土壤初始温度对岩土热物性参数的影响。结果表明,同一测试孔在不同的加热功率下的岩土热物性参数存在差异;测试时长为48~64 h时测得的岩土热物性参数比较稳定;土壤初始温度越高,岩土热扩散系数越小。
2017, 34(2):70-73. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.014 CSTR:
摘要:为研究均质黏土滑坡的运动特性,根据黏土滑坡特性定义圆弧形滑动面为最危险滑移面,基于质心法的运动假设,建立失稳后滑坡的物理运动模型,依据滑坡运动过程中功能转换关系,推导出滑坡滑动距离的预测公式,通过计算获取其运动加速度、速度、滑动距离等动力学参数,并将该方法计算得到的结果与雪橇模型结果对比。结果表明:均质黏土滑坡运动加速度在极短的时间内达到最大,而后逐渐降低;滑坡的运动速度在最初阶段增加较快,此后逐渐减小直至滑坡停止;该方法得到的最终水平滑动距离与雪橇模型计算结果基本一致,相对误差较小,仅为1.2%。
2017, 34(2):74-79. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.015 CSTR:
摘要:通过对鄂尔多斯盆地沉积及油气成藏特征的详细分析,该地区差异压实作用过程可分为压实排水、压实排烃、弹性压实三个阶段;差异压实作用不仅受到砂泥比等沉积物类型及含量的影响,古地貌也是重要的影响因素;差异压实与岩性、区域构造、古地貌等因素的共同作用可形成不同的有利圈闭类型,对差异压实作用及其有利圈闭类型的认识,有利于深入寻找油气资源及合理开发油气藏。
2017, 34(2):80-85. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.016 CSTR:
摘要:采用熔融共混法制备了一系列高岭土/天然橡胶(NR)复合材料,分析了改性高岭土(MK)、炭黑(CB)和白炭黑(PS)等不同类型填料对复合材料阻燃和热稳定性能的影响,并对高岭石的增强机理进行了探讨。研究结果表明:改性高岭土填充天然橡胶复合材料(MK/NR)的阻燃性能和热稳定性能得到了显著改善;填充量为50份时,MK/NR热稳定性能与CB/NR相当,优于PS/NR;MK/NR的阻燃性能与PS/NR相当,与CB/NR相比略有降低;填充70份高岭土时,高岭石颗粒在橡胶基体中形成了明显的卡房式空间分散结构。
2017, 34(2):86-90. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.017 CSTR:
摘要:阐述了影响隐晶质石墨纯度的主要因素,指出石英、高岭石、伊利石、红柱石、绢云母及少量黄铁矿、电气石、褐铁矿、方解石等杂质矿物是影响隐晶质石墨纯度的主要因素。介绍了物理提纯法及化学提纯法是隐晶质石墨提纯的常用方法,分析了各种提纯方法的原理、技术特点以及存在的问题。对未来隐晶质石墨提纯技术的发展前景进行了展望,指出隐晶质石墨提纯技术将向着节能化、环保化、综合化的方向发展。
2017, 34(2):91-94. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.018 CSTR:
摘要:基于全国路网进行可达性计算,得到全国新城新区一小时交通圈,并以此为基础,利用互联网开发数据获取的全国医院数据,通过机会累积模型方法对全国551个国家级新城新区进行医疗保障的综合评价,最终将结果量化排序。结果表明:交通方面,可达性范围大的新城新区集中于东部沿海地区,西部地区可达范围较小;医疗保障服务方面,我国新城新区医疗保障服务分布较不均衡,排名前50的新城新区大多数集聚于京津冀、长三角、珠三角三大城市群,排名前五的省级行政区分别为北京市、上海市、重庆市、天津市、陕西省,保障服务较薄弱的新城新区多数分布于新疆省。
2017, 34(2):95-99. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.019 CSTR:
摘要:为辨识与测度不同影响因子对PM2.5浓度变化的作用机理,以2015年北京PM2.5浓度时间演变模式为基础,建立PM2.5与各大气污染物(PM10、SO2、NO2、CO、O3)及气象因素(日均温度、风力、风向)的GAM模型,探索不同因素对PM2.5浓度变化的影响作用。结果显示:(1)北京PM2.5浓度具有夏秋季低、春冬季高的时间分布特点;(2)2015年北京PM2.5浓度变化与PM10、SO2、NO2、CO大体呈线性正相关,且正相关程度由强到弱为:CO > PM10> SO2> NO2,而与O3、温度和风因子的关系更为复杂;(3)GAM模型的拟合优度R2为0.725,线性回归模型的拟合优度R2为0.519,相比较,GAM模型对PM2.5浓度变化的解释度提高了20.6%。研究表明,GAM模型对于建立PM2.5浓度变化与影响因素间综合性复杂关系更灵活、更可靠,优于线性回归模型。
2017, 34(2):100-104. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.020 CSTR:
摘要:为监测和分析京津冀地区麦收期间秸秆焚烧状况,并为麦秸秆焚烧治理提供辅助决策信息,以MODIS火点产品MOD14/MYD14和地表覆被产品MCD12Q1为基本数据源,提取2005—2015年6月麦秸秆焚烧点,并对其空间分布规律和时间变化趋势进行分析。研究结果表明:从空间分布来看,整个研究区6月麦秸秆焚烧以邯郸、邢台、衡水等地最为严重,并出现先少后多、先南后北的时空分布规律;从时间序列分析来看,11年的麦秸秆焚烧除奥运会举办年(2008年)最低,总体上处于上升趋势,且发生时间集中在6月中旬,整个6月来看,呈近似正态分布。
2017, 34(2):105-108. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.021 CSTR:
摘要:为了加强区域防霾治理,以邯郸市为例,通过灰色关联模型全面分析雾霾天气的成因,得出雾霾是由工业污染排放、汽车尾气排放、城市主要生活污染排放等多种因素共同作用的结果,其次运用数理统计的方法对现有防控措施进行分析及评价,提出优化治理区域雾霾的对策和建议。
2017, 34(2):109-112. DOI: 10.3969/j.issn.1673-9469.2017.02.022 CSTR:
摘要:为解决国内大量全断面隧道掘进机(TBM)未能全寿命使用,以及损伤修复相关问题。通过查阅国内外文献资料,分析TBM刀盘疲劳、磨损、蠕变、断裂等因素的影响程度,研究刀盘微观裂纹扩展机理,结合TBM刀盘特定服役环境(地质参数、结构参数、操作参数等)构建多元损伤模型,从再制造刀盘方面提出了多元损伤耦合框架。