水泥与EPS颗粒掺入比对LSES力学特性的影响

为研究发泡聚苯乙烯(EPS)颗粒掺入比与水泥掺入比对砂土与EPS颗粒混合轻质土(LSES)力学特性的影响,针对LSES做了无侧限抗压强度试验,获得了在不同水泥掺入比、EPS颗粒掺入比条件下,LSES的应力应变曲线、抗压强度及变形模量的变化规律。

自钻式原位剪切旁压模型试验颗粒流模拟

基于颗粒流理论思想,应用PFC3D程序对自钻式原位剪切旁压模型试验(SBISP)进行了仿真模拟。以室内模型试验为基础,建立数值模型,模拟了自钻式原位剪切旁压试验加载过程,通过与SBISP试验曲线对比,验证了数值模型的有效性,分析了复杂加载条件下探头周围土体的位移发展模式和细观力学响应。数值试验结果表明,随着剪切应力的逐级施加,中间区域颗粒的位移量不断增大,并且位移矢量的方向性也更加显著,在第五级剪切应力作用下,受影响区域位移矢量形状为一倒锥形;而且剪切应力变化与探头摩擦系数有关,当摩擦系数达到某一值时,剪切应力-位移曲线不再发生变化。

不同EPS粒径下轻量土变形强度特性三轴试验研究

为确定新型土工合成材料轻量土在不同发泡颗粒(EPS)粒径下的变形机理,通过三轴固结不排水试验系统研究其变形强度特性的影响规律。试验结果表明,轻量土应力-应变关系具有非线性、多阶段性、应变软化和应变硬化特性;抗剪强度破坏包络线有折线型与直线型两种,取决于自身结构强度与围压;粘聚力与内摩擦角均随EPS粒径的增大而递减。

发泡球粒粒径对混合轻量砂强度影响试验研究

为确定发泡球粒粒径对混合轻量砂的强度影响规律,采用三轴固结不排水试验系统研究发泡颗粒混合轻量砂在不同配比下(2~6 mm范围内4种不同发泡颗粒平均粒径,水泥掺入比13%和20%,发泡颗粒体积比为1.8)的强度特性。试验结果表明:发泡颗粒混合轻量砂是一种结构性土体,其应力–应变关系曲线具非线性、多阶段性、应变硬化和应变软化特性。Mohr破坏包络线有折线形和直线形2种表现形式,取决于自身结构强度和所选取的固结压力。变形模量和抗压强度具有可调节性,随水泥掺入比增大而增大。配比一定时,随发泡颗粒粒径增大,变形模量线性减小,抗压强度呈指数递减。黏聚力和内摩擦角均随着发泡颗粒粒径的增大而呈递减的趋势,但内摩擦角减小的幅度较小。水泥含量对黏聚力影响较大,对内摩擦角影响不明显。发泡颗粒粒径在2~5 mm范围内增大时,单价降低率远远大于强度衰减率,继续增大优势不明显,粒径为5~6 mm时,制样难度大大增加。综合考虑,推荐采用4~5 mm粒径的发泡颗粒进行工程设计。

自钻式原位剪切旁压模型不同固结荷载颗粒流数值试验

自钻式原位剪切旁压仪具有扰动小,能同时测出不同深度土的变形和强度参数,在精确测定土体参数方面具有广阔的应用前景。然而,目前受分析手段与研究水平的限制,对SBISP多级加载过程中周围土体的变形响应研究较少,而土体变形参数的确定与其变形机制是密切相关的。基于此,应用PFC3D颗粒流程序对不同固结荷载SBISP模型进行了仿真数值试验,试验结果表明:随着剪应力的逐级施加,中间区域颗粒的位移量不断增大,且位移矢量方向性更加显著,在第5级剪应力作用下,影响区域位移矢量形状呈现为倒锥形;而随着上覆固结压力的增大,探头周围试样的受影响范围逐渐变小;在探头作用下球颗粒的运动轨迹呈台阶状,台阶形态随距探杆中心距离增大而趋于平缓,球颗粒的Z向位移量亦随之呈负指数形式衰减;此外,剪应力与探头摩擦系数呈正相关关系,但当摩擦系数达到某一阈值时,剪应力-位移曲线不再变化。其研究成果对于深入开展SBISP试验多级加载过程中影响域内土体变形过程与变形模量之间关系研究具有重要启迪意义。

轻质泡沫混凝土在桥台台背回填中的应用研究

以某桥台采用轻质泡沫混凝土回填为工程实例,采用"m法"及沉降系数法计算分析桥台桩基的受力情况和桥台路基的固结沉降量,并与采用普通碎石回填该桥桥台的工况进行对比,得到采用轻质泡沫混凝土回填该桥台背,能缩小对桥台的危害和减少桥台路基的固结沉降量的结论。

SBPM试验不同长径比颗粒流细观模拟

自钻式旁压试验(Self-boring pressure-meter)具有对原位土体扰动小,测试深度大,能够得到不同深度处土体的应力-变形曲线,在测定地基土性参数和地基承载力上具有广阔的应用前景。然而受分析手段和研究水平限制,目前对SBPM试验不同长径比(length-to-diameter ratio)测定器加载过程中周围土体的细观变形响应研究较少,而土体参数的确定与其变形机制是密切相关的,基于此,应用PFC3D(Particle Flow Code in Three Dimensions)颗粒流程序对不同长径比L/D(6、10、15、20)下自钻式旁压试验进行了数值模拟,对测定器孔应变一定时,周围土体的位移场和应力场分布变化进行了分析研究。试验结果表明:根据长径比的大小,位移场和径向应力场分布可分为两种形式:当长径比L/D=6时,位移场和应力场分布呈"弧形壁灯笼状",测定器周围土体变形在其高度上不符合平面应变轴对称条件,且L/D=6时的土体应力小于后3值(L/D=10、15、20时);当L/D=10、15、20时,则呈"直壁灯笼状",此时在测定器高度上应力分布比前者均匀,其变形基本符合平面应变轴对称条件。径向应力在测定器附近两侧形成近似成对称分布的数个应力集中区。当测定器径向应变一定时,随着L/D的增大孔壁处土体径向应力逐渐呈负指数减小并趋于稳定。

某高速公路滑坡成因机理及稳定性分析

滑坡是影响高速公路建设及运营的重要地质灾害之一,根据某高速公路滑坡的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文等工程地质条件,对滑坡的变形破坏特征及成因机理进行了分析,并对其进行了稳定性分析计算,为滑坡治理的设计施工提供了依据。

四川马边铜鼓危岩带的稳定性评价研究

综合分析了铜鼓危岩带的工程地质条件和形成机理,采用半定量危险性评价方法分析得出该处危岩处于欠稳定状态且危险性较大;运用Rockfall模拟崩塌堆积区域与真实的区域吻合度可以达到83.33%,说明坡面还原系数的选取不仅应参考已有经验值,更应根据实际情况进行调整。

电磁波CT技术在工程地质勘察中的应用

在桥梁工程设计施工中,岩溶、空洞等不良地质体对工程影响重大,因此需探明桥基附近区域持力层深度范围内的地质情况。本文以武汉至深圳高速公路嘉鱼至通城段某大桥为例,简要介绍了电磁波CT的基本原理、工作方法及其桩基工程中的应用。通过电磁波CT反演计算技术,重建了两孔之间地下介质相对吸收系数的分布图像,通过该图像能直观反映出地下不良地质体的分布特征,通过后期钻孔验证证明电磁波CT法在岩溶勘察方面是有效的、可行的。

电力系统规划设计在电力工程设计中的应用

随着科技进步和时代的发展,电网系统的电力工程设计工作在人们的生活中扮演越来越重要的角色。在新时代下,电力系统规划设计在电力工程设计中具有重要的作用。为了保证电力系统的运行安全和正常发展,有效地提升工作质量和完善基本的运行措施都是十分重要的。同时根据电力工程目前的发展现状,须加强并创新电力系统合理、有效的规划设计,旨在电力资源供应的过程中消耗最小的电能,节约能源与成本。本文将结合电力工程设计中的应用,从电力工程的设计角度对电力系统规划设计进行研究,并提出相应的促进电力企业发展与更好运营的方案。

管线探测技术在城市道路改造中的应用

城市地下管线探测中,常遇到的地下管线主要分为三种类型:一类为金属管线,主要为给水管道、部分燃气管道等;一类为各种光缆、电缆线,主要为通讯电缆和电力电缆等;一类为非金属管线,主要为排水管道、部分供水管道和部分燃气管道等。地下管线材质的不同,其地球物理特征也会有明显的差异。本文结合实例阐述了电磁感应法及地质雷达法在不同类型管线中的应用效果。通过电磁感应法和地质雷达法在城市管线探测中的应用研究,能有效的确定管线在地下的分布规律,对后期城市道路的钻探及开挖具有指导性的意义。

自钻式原位剪切旁压模型PFC^(3D)细观模拟

自钻式原位剪切旁压试验(self-boring in-situ shear pressure-meter)以其独特的多级加载方式,能够直接测出土体的强度和变形参数,然而,目前对探头周围土体变形机理研究较少.为揭示自钻式原位剪切旁压仪试验过程中测定器周围土颗粒变形机理,应用PFC3D(particle flow code in three dimensions)颗粒流程序对自钻式原位剪切旁压试验进行了仿真数值模拟,对多级加载过程中探头周围土体的位移场和应力场发展变化以及数值试样各阶段变形模量和土颗粒运动轨迹进行了分析研究.试验结果表明:随着剪应力的逐级施加,中间区域颗粒的位移量不断增大,且位移矢量方向性更加显著.径向应力在探头附近两侧形成近似呈对称分布的数个"应力核";竖向应力在探头两侧形成扁平状应力带,且在肩部形成应力集中区.中部区域球颗粒的运动轨迹成台阶状,且随距探头距离的增大由近到远可分为3个特征区域;球颗粒的Z向和XY向位移量亦随之呈负指数形式衰减,Z向位移量衰减速率更快.