An Expository on Some Nonstandard Compactifications

Three classical compactification procedures are presented with nonstandard flavour. This is to illustrate the applicability of Nonstandard analytic tool to beginners interested in Nonstandard analytic methods. The general procedure is as follows: A suitable equivalence relation is defined on an enlargement *X of the space X which is a completely regular space or a locally compact Hausdorff space or a locally compact Abelian group. Accordingly, every f in C(X,R) (the space of bounded continuous real valued functions on X) or Cc(X,R) (the space of continuous real valued functions on X with compact support) or the dual group Γ of the locally compact Abelian group G is extended to the set of the above mentioned equivalence classes. A compact topology on is obtained as the weak topology generated by these extensions of f. Then X is naturally imbedded densely in .

强夯法加固可液化砂质粉土地基试验研究

针对北京大兴机场飞行区地基存在可液化砂质粉土层,研究采用低能级、小夯距和少击数的强夯法对其进行处理。为了评价夯击效果,确定强夯过程中的夯击参数,选择1000 kN·m和2000 kN·m两个能级的夯击能,每个夯击能级设定4、6、8、10和12击数。同时,设置夯击能1000 kN·m条件下夯击数4、6和8,用以研究地表冻土层对夯击效果的影响,在试验区分别进行了全深度标准贯入、面波、干密度试验检测。试验结果表明:强夯后的砂质粉土地基具有更大的密实度、传播波速和抗液化能力。其中,夯击能1000 kN·m和2000 kN·m作用下的最佳夯击数分别为10和8,对应的强夯影响深度为4.5 m和5.5 m,消除液化的深度则为4.3 m和5.3 m。而在检测指标上,标准贯入试验要求在1000 kN·m和2000 kN·m夯击能作用下,4.5 m和5.5 m全深度标准贯入击数平均值不少于10和12。最佳夯击次数作用下原地基表层的干密度不低于1.45 g/cm3。研究结果推荐在机场跑道区域采用2000 kN·m强夯能级进行地基处理,而停机坪和滑行道区域采用1000 kN·m强夯能级进行地基处理。

基于液化砂土地基等能量等变形挤密群桩现场试验规律分析

为解决地震导致地基饱和砂土和粉土液化,造成建筑沉降、倾斜甚至破坏的发生,以海南省海口市江东新区房建项目砂性地基土严重液化为依托,采用等能量等变形挤密桩技术进行桩周土的二次挤密加固,通过加固前后标准贯入度试验击数计算液化指数(I_(LE)),再进行单桩竖向抗压静载试验检验承载力。现场试验得出,处理深度内整体地基土由原严重液化程度改善为轻微液化趋近于不液化;前后标贯随深度平均锤击数之差拟合方程为Y=0.307857X+10.3617,R^(2)=0.84792,Pearson系数为0.93109,前后标贯平均击数在-5 m至-13 m区间内每层提高12~15击,各土层加固均匀;加固后地基达到单桩承载力设计特征值2250 kN。研究规律可供类似工程提供参考。

预制桩处理黄河冲积地层中液化效应的试验研究

桩基在地震工况下,其桩身在可液化土层中的侧摩阻力会失效或有所折减。在桩基选型或设计时,应充分考虑液化效应对桩基承载力的影响。预制桩的挤密作用会减少桩间土颗粒的孔隙比,提高地基土的抗震性能,从而增加地震工况下的单桩承载力。黄河冲洪积平原含有大量的粉土、粉砂地层,均存在不同程度的液化效应。本文以聊城某项目开展的实验区进行研究,探讨预制桩的挤密效应对黄河冲洪积地层中液化效应的处理效果。通过预制桩施工前后的标贯对比、黏粒含量的分析以及与规范推荐计算公式的比较,分析评价了预制桩对处理黄河冲洪积地层中液化效应的可行性。

降水联合强夯置换在深厚吹填粉煤灰地基加固中的应用

近年来,粉煤灰地基的加固处理受到岩土工程界的广泛重视。秦皇岛某粮油项目场地位于废弃的电厂贮灰场区,上部分布有6~9 m厚的吹填粉煤灰层。为消除粉煤灰层的地震液化,提高地基承载力,基于吹填粉煤灰的工程特性和处理后场地的标高要求,确定了井点降水配合强夯置换的地基处理方法。研究表明:对表层承载能力低、地下水位高的软弱粉煤灰场地采用强夯加固时,应先进行降水和低夯击能夯击,待场地浅层的承载能力提高后,再以大夯击能对深部地基土进行加固;加固场地内部应设置轻型井点等可靠的排水通道,以保证超孔隙水压力的有效消散;施工时应以夯坑周围不发生明显隆起为终夯控制标准。本文研究结论对粉煤灰地区的加固具有一定的指导和参考意义。

某建筑物沉降突变原因分析及对预制管桩工程相关问题的反思

通过对某建筑物沉降突变的后果呈现和原因分析,印证了基桩上浮的可能性和危害性。为有效检出上浮桩,对抽样检测的可靠度进行了理论分析,计算出在各种情况下的漏检概率。另外还以本工程为例讨论了低应变法的有效检测深度问题,从而对现行规范中的检测方法和抽检数量提出了修订建议。最后,为减小基桩上浮现象,对接桩质量、收锤标准、挤土效应等问题提出了相应的质量控制对策。

冷拌冷铺乳化沥青混合料压实时机确定方法室内模拟研究

冷拌冷铺乳化沥青混合料的强度形成受多种因素的影响,导致其压实时机难以把握,而现行规范中缺少冷拌冷铺乳化沥青混合料压实时机的判定标准,制约了该材料的推广应用。为此,对冷拌冷铺乳化沥青混合料压实时机的确定方法和判据开展室内模拟研究。首先,通过室内试验建立了乳化沥青混合料劈裂强度、高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性与试件成型时机的关系方程,相关性分析表明,劈裂强度与高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性之间的相关性极显著,可以用劈裂强度作为代表性指标来确定压实时机。在此基础上,以路用性能满足热拌改性沥青混合料的规范要求为判据,确定了乳化沥青混合料压实时机的判定指标和标准,即判定指标为劈裂强度,判定标准为劈裂强度Q≥0.69 MPa。该成果对乳化沥青混合料压实时机的确定具有参考价值。

高液限黏土质砾路基碾压参数影响分析

高液限黏土质砾作为混合多相特殊路基填料,具有天然含水率高、亲水性强、施工难以压实等不良工程特性,如何通过控制碾压参数来确保路基的压实质量成为高液限黏土质砾能否直接作为路基填料的关键问题。为此,以西南地区某高速公路典型的高液限黏土质砾为研究对象,系统研究了与高液限黏土质砾路基结构设计和填料需求相匹配的压实施工技术,提出了基于路基平衡含水率和长期性能的高液限黏土质砾路基压实质量控制标准与碾压参数。研究结果表明:通过控制压实机械、碾压方式、碾压遍数、松铺厚度、碾压含水率等碾压参数,高液限黏土质砾可直接用作下路堤填料;高液限黏土质砾路基的压实度控制标准应不低于85%,碾压含水率宜控制在35%以内;压实机械以14 t的中型压路机为宜,碾压方式以静压或静压+弱振为主;碾压遍数不少于3遍,应在填料明显软弹前停止碾压;松铺厚度不宜超过25 cm。路基在经历约6个月自然沉降期后趋于稳定,工程质量可以得到保证。研究成果可为高液限黏土质砾的合理有效利用提供理论和技术支撑。

降水强夯加固软土地基的质量控制参数研究

该文以强夯施工后地基承载力为研究对象,针对原位检测手段标准贯入和静力触探试验,在规范及区域承载力推荐值的基础上,建立标贯击数N与比贯入阻力p_s之间的经验关系。将现场实测数据纳入关系式对比,评估现场实测数据的可靠性。

粗颗粒土缩尺方法及缩尺效应研究进展

粗颗粒土作为土石坝的主要填筑材料,最大颗粒尺寸达到米级,室内试验试样只能进行缩尺。如何缩尺保证室内试验成果反映大坝实际填料的力学特性,一直是土石坝研究的难题。近年来大量学者就粗粒土的缩尺方法及缩尺效应开展了一系列卓有成效的研究工作,但在某些方面仍存在分歧。对现有粗颗粒土缩尺方法、试样试验边界效应、缩尺效应规律研究进行了系统总结和分析。最后,为解决粗颗粒土缩尺方法难题,介绍了长江科学院提出的一种粗颗粒土缩尺方法“旁压模量当量密度法”,阐明了“旁压模量相等”与“力学性质一致”的关系,诠释了“旁压模量当量密度法”的理论基础,为深入研究粗颗粒土缩尺方法提供了技术支撑。

山东临沂地区砂土剪切波速与标准贯入击数关系统计分析

剪切波速(V S)与标贯击数(N)之间存在相关关系,受地区土壤条件影响很大。对临沂地区场地实测得到的砂土的剪切波速和标贯击数之间的关系进行了统计分析,得到了砾砂、粗砂、中砂和细砂相应的关系曲线。结果发现受沉积环境的影响,砂土层粒径与埋深呈正相关,砂土粒径越大其密实段样本点数量越多。为消除不同密实程度段之间的相互影响,以密实度为划分标准进一步进行分区段统计分析,得到了不同密实程度的四类砂土的相关关系方程,通过实际钻孔数据对比了分段与不分段的统计分析结果,分段模拟能更好地反映两者之间的相关关系。将砂土根据密实度进行划分再给出剪切波速和标贯击数的回归关系可以提高分析结果的准确性,同时可以考虑土体特性的影响,更为科学。此研究为临沂地区提供了一种简便预估剪切波速的方法,对相关地区的工程建设和科学研究也具有参考价值。

服役后API 5L X56钢腐蚀疲劳裂纹扩展速率试验研究

为研究服役后X56双层海底管道钢的疲劳裂纹扩展速率,对外层管上截取的标准紧凑拉伸试样分别在空气和海水环境下进行不同最大疲劳载荷(P max=9 kN,10 kN,12 kN)的疲劳裂纹扩展试验。与空气环境中CT试样的疲劳裂纹扩展速率相比,裂纹生长至15.38 mm时,9、10、12 kN载荷下海水环境中CT试样的疲劳裂纹扩展速率分别提高了1.82倍、1.54倍、1.43倍;随着裂纹扩展长度增大,外界载荷起主导作用,海水腐蚀的影响越来越小。综合分析最大疲劳载荷对疲劳裂纹扩展的影响,结果发现相同裂纹长度的前提下,疲劳载荷增加,应力强度因子幅值(ΔK)和疲劳裂纹扩展速率(d a/d N)增加,海水腐蚀影响逐渐减小。疲劳裂纹扩展试验中所施加的最大疲劳载荷对CT试样的疲劳寿命具有较大影响,对Paris常数的影响较小。扫描电镜下CT试样的疲劳断口均为穿晶型断裂。海水环境中CT试样的疲劳断口表现出更多的二次裂纹和更高的撕裂脊。随着最大疲劳载荷增加,解理断裂形成的解理台阶晶面面积和高度差逐渐增大,疲劳断口越粗糙,解理特征越明显。

中欧铁路普氏击实试验标准对比研究

为明确中欧铁路普氏击实试验标准差异,促进我国铁路标准与国际接轨,将我国普氏击实试验铁路行业标准与法国、英国、德国相应标准进行对比研究。对比结果表明:中国与欧洲铁路标准普氏击实试验单位体积击实功大小基本一致,但在试验设备、试样粒径限值、模具选择、试样用量、试样制备、击实过程以及试验结果修正方面均存在差异。得出结论如下:(1)中国与欧洲铁路标准轻型、重型击实试验原理一致,单位体积击实功均分别为600,2700 kJ/m3左右,我国铁路标准在试验设备、试样粒径限值等方面经一定调整后可在欧洲工程设计中采用;(2)欧洲各国标准在模具选择和击实过程方面的规定较我国铁路标准更为细致,建议我国铁路标准可补充完善对模具选择、击实顺序及锤击方式等方面的规定,减小试验误差。

密实黏土的重塑与特性分析

在实际工程中,会遇到不同的疏浚土质和各种影响疏浚效率的土质,疏浚工程相关问题的解决都离不开对原状岩土特性的研究。针对国内外对各种疏浚土的重塑技术少有先例可循,阻碍了相关问题的研究。本文进行了密实黏土的重塑工艺研究和重塑土性能分析,并采用冲击夯实法进行密实处理,得到与天然状态密实黏土特性相拟合的重塑方法。结果显示:通过对土体的改良,使用冲击夯实法可实现不同塑性指数、密实程度和标贯击数的黏土重塑;并得到土体含水率和液性指数对密实度和标贯击数的影响趋势,为研究黏土的重塑技术提供借鉴和参考。

PHC桩挤土效应对饱和粉砂层液化消除的研究

针对我国滨海、临河等地区施工场地中常存在的可液化饱和粉砂层,预应力高强混凝土管桩(Prestressed High-intensity Concrete,PHC)设计、施工要求较高的问题,以沧州津水名苑小区项目3号楼为例,研究PHC桩挤土作用对粉砂层液化消除的效果,并通过是否考虑PHC桩对粉砂层液化消除作用的两种桩基方案对比,为总承包项目桩基方案选择提供参考。得出结论:PHC桩不仅能解决地基承载力的问题,同时还能够改变土体的密实状态,消除饱和粉砂层的液化程度。考虑PHC桩挤土效应消除饱和粉砂层液化后,可给工程项目桩基方案提供更多选择,节省投资,并可有效降低施工难度,提高施工效率。

建筑垃圾再生材料在路基填筑中的应用

本篇论文主要从材料控制﹑压实标准确定﹑填筑施工控制﹑压实质量检测四方面研究了建筑垃圾再生材料在路基填筑中的应用,明确了建筑垃圾再生材料特点及技术要求控制,根据填料粒径通过重型击实确定建筑垃圾再生材料压实标准,通过试验段确定建筑垃圾再生材料施工控制,通过建筑垃圾再生材料压实质量检测数据分析建立了Evd与压实度﹑Evd与弯沉回归关系,为建筑垃圾再生材料回填路基施工提供参考。

强夯法加固机场道基的现场试验研究

为研究强夯法在机场填海大面积道基处理的适用性,依托沿海某机场吹填地基工程,进行强夯现场试验,通过标准贯入度试验、面波检测,并结合现场沉降、孔隙水压力、过程中振动、深层水平位移等监测项目,对强夯试验过程中填海道基性能变化及位移规律进行分析。结果表明:强夯有效加固深度为6 m~10 m;工后沉降速率为0.03 mm/d~0.08 mm/d。6000 kN·m夯击能级作用下,建筑物安全距离为37.5 m。强夯对提高中细砂密实度、减少工后沉降效果明显,但孔隙水压力变化仅在强夯期间有明显影响。研究结果可为强夯在沿海城市机场道基工程中的应用及推广提供参考。

不同能级强夯处理深厚填土地基的效果分析

为了解12000 kN·m能级以上的强夯在深厚填土地基的处理效果,开展12000 kN·m、15000 kN·m、18000 kN·m、25000 kN·m四个能级的对比试验研究,通过现场监测、标准贯入试验、平板载荷试验等方法评价强夯处理效果,基于检测结果探讨夯沉量、土体密实深度与强夯能级的关系,并建立夯沉量、夯后地表沉降量预测模型。试验结果表明:以最后两击平均夯沉量作为收锤控制标准,部分夯点在2~3击后即达到收锤标准,强夯处理效果难以保证,应设计强夯的最低单点夯击次数,以控制强夯处理效果达到设计标准;通过对夯沉量、夯后地表沉降量与强夯能级的关系进行拟合分析,发现两者与强夯能级均呈线性关系,基于此建立了夯沉量、夯后地表沉降量预测模型;不同能级强夯处理后,检测深度范围内,土体密实深度随强夯能级的增加而增大;强夯后地基承载力特征值不小于200 kPa,夯后载荷试验的沉降范围为8.2~9.8 mm。

改良膨胀土筑堤技术研究

利用改良膨胀土作为高速公路路堤填筑材料是宁淮高速公路需要解决的主要问题。尽管室内试验论证可以用石灰改良膨胀土性质,但现场石灰改良土施工还要解决三大问题:石灰拌和均匀性和石灰含量的检测问题、现场压实方法和压实度控制问题、现场压实改良土的胀缩性和强度是否满足高等级公路路床和路基的要求问题。结合宁淮高速公路先导段施工,设计了试验段进行现场试验。试验结果表明,通过合理的施工工艺、有力的质量控制,改良膨胀土能够满足设计要求。改良土已经不具有膨胀土性质,胀缩性低,CBR 强度高,是良好的路堤填筑材料。

红黏土路基填筑压实度控制指标探讨

红黏土属于一类典型的特殊土,路基施工规范指出,特殊填料进行填筑路基时可根据具体情况适当降低压实度要求,并且规定有些高液限、高塑指黏土不能直接作为路基填料填筑。利用某高速公路处的红黏土进行了重型击实和承载比试验,试验结果表明:红黏土在最优含水率附近具有很强的水敏性。最优含水率点对应的CBR值并非最大值,其最大CBR值对应的含水率大于最优含水率3%左右,在此基础上结合土体的强度、压缩性、胀缩性、渗透性等指标随压实度变化的规律,确定该桩号红黏土作为下路堤填料其压实度可降低2.5%,填筑含水率控制在35%左右。