水泥对大掺量磷石膏泡沫混凝土的影响

在水泥、矿粉和大掺量磷石膏的胶凝体系中以水玻璃为激发剂制备泡沫混凝土用于路基填筑。为降低水泥掺量,提高固废利用率,研究了水泥掺量对大掺量磷石膏泡沫混凝土性能的影响。结果表明,水泥最佳掺量为15%,此时泡沫混凝土的流动度为172 mm,28 d抗压强度为3.36 MPa。通过调整泡沫掺量制备出了不同湿密度的泡沫混凝土,湿密度为600、700 kg/m3时,28 d抗压强度分别为0.61、0.87 MPa,符合路基材料对泡沫混凝土抗压强度的要求;在水泥掺量为8%时,峰值放热速率和7 d放热量最大;随水泥掺量减少,在相对湿度80%条件下,泡沫混凝土呈膨胀状态,在相对湿度60%条件下,泡沫混凝土呈早期膨胀后期收缩状态。

吹填人工岛软基处理及围堰变形监测分析

深中通道伶仃洋大桥西锚碇人工岛采用柔性土工管袋围堰,用作临时工程的筑岛施工,这在离岸填海筑岛工程中较为罕见,亟待开展现场监测试验以分析其稳定性。该人工岛采用水上水泥搅拌桩+土工管袋修筑围堰,并通过堆载预压+塑料排水板的方法进行地基处理,岛体基础采用水上水泥搅拌桩进行软基处理。西锚碇人工岛塑料排水板地基处理区域沉降量以及围堰深层水平位移现场监测结果表明:采用塑料排水板地基处理后,该区域沉降量和沉降速率显著增加,监测时间共计265 d,期间地基最大沉降量为2194 mm;水上水泥搅拌桩处理区域,其沉降速率均明显小于塑料排水板处理区,该区域地基最大沉降量约为195 mm;围堰深层水平位移和前端原泥面累计水平位移量均变化稳定,各方向围堰整体向外侧偏移,累计水平位移最大330 mm;施工过程中西锚碇人工岛岛体基本处于稳定状态,说明采用柔性土工管袋围堰,可有效进行离岸人工岛填筑,且稳定性得到保证。

基于GA-SVM模型的大跨悬索桥主梁挠度预测研究

针对大跨悬索桥主梁挠度预测问题,基于支持向量机模型(Support Vector Machine,SVM)及遗传算法(Genetic Algorithm,GA)开展了大跨悬索桥主梁挠度预测研究。首先,综合SVM模型和GA算法各自优势,提出了基于GA-SVM模型的大跨悬索桥主梁挠度预测分析框架;随后依托某实际大跨悬索桥工程项目,将大跨悬索桥测点位置和主梁挠度分别作为输入样本和输出样本,并结合本文预测方法分析了该桥的主梁挠度水平。分析结果表明,基于GA算法优化SVM参数可实现更优预测,相比于真实值,预测结果的R 2=0.9972,并且绝大部分测点预测结果的残差指标ε均小于0.1,可切实可行的应用于悬索桥挠度预测,具有一定的工程实用价值。

深中通道人工岛复合地基沉降可靠性分析的随机响应面法

海上人工岛复合地基在我国工程领域应用广泛,其整体稳定可靠是安全施工的关键。为探讨土性参数对人工岛地基沉降可靠性分析的影响,本文结合深中通道工程案例,将地表沉降的监测值与理论值进行对比,并分析了土性参数的变异性对复合地基沉降可靠性的影响。研究表明:本文计算值与现场监测的差值始终小于18%;在地基沉降失效模式中,当压缩模量的变异系数由0.2增至1.0时,水泥土搅拌桩和砂桩复合地基的可靠度指标分别降低了29.2%和32.3%。

掺离子侵蚀抑制剂对海工混凝土抗硫酸盐侵蚀性能及其防护研究

针对伶仃洋大桥墩柱混凝土服役于海洋环境中易出现腐蚀的耐久性问题,研究了离子侵蚀抑制剂对暴露在硫酸钠溶液中的矿物掺合料混凝土力学性能退化,离子传输和微结构的影响;另外,还研究了钢管防护对半浸泡在硫酸钠溶液中的混凝土力学性能和微结构的影响。结果表明:硫酸盐干湿循环作用下,掺加适量的离子侵蚀抑制剂制备的混凝土具有良好的孔隙分布(有害孔比例降低),导致硫酸根离子在混凝土中的含量和渗透深度降低。此外,钢管对混凝土的防护显著提高了混凝土抗硫酸盐侵蚀性能(浸泡250d,耐蚀系数96.93%),其作为隔离混凝土与其周围环境的屏障,减轻了硫酸钠溶液在混凝土上的毛细上升现象,从而消除了盐结晶造成的表层剥落。同时钢管的环箍约束限制了硫酸盐侵蚀引起的基体膨胀,导致孔径分布密实度的增加。

圆形基坑开挖及内衬施工对地连墙受力影响分析

本文基于数值模拟研究了狮子洋大桥东锚碇基坑开挖以及内衬自重对地连墙的受力影响。研究表明:地连墙水平位移表现为两头小中间大的形状,基坑外侧沉降变形为抛物线形位移。当基坑开挖至底板时,地连墙位移最大量为24.8mm,出现在地面以下约20m处,基坑外侧沉降变形最大约11mm,距离坑壁约14~16m。当开挖量较小时由于开挖卸载坑底土体可能出现较大隆起,随着开挖深度加深隆起量逐渐较小;当开挖至岩层时,基坑隆起量将显著减小,自重荷载下内衬最大压应力为2MPa,作用在第3层内衬底部;最大拉应力为1.54MPa,作用在第9层内衬底部与地连墙交界处。由内衬自重导致内衬开裂的风险低,其对于地连墙受力影响较小。