库岸有限厚度粉质黏土冲蚀演化规律及预测

土体冲蚀流失是塌岸发展和库岸再造的重要诱发因素。为准确预测水流作用下岸坡土体流失进程,自主研制了能够实时精确量测土样质量变化的新型冲蚀试验装置,开展三峡库岸粉质黏土冲刷起动和冲蚀进程试验,分析有限厚度土体冲蚀演化规律和影响机制,并建立预测模型。结果表明:有限厚度土体的总冲蚀量随时间增加但增速逐渐趋缓,冲蚀速率逐渐衰减,且冲蚀速率及其衰减程度均与孔隙比或流速成正比;将反映密实度的孔隙比和反映剪切力的水流速度嵌入预测模型能较好地拟合粉质黏土冲蚀演化进程曲线。建立的有限厚度土体冲蚀进程预测模型,为水流冲刷作用下岸坡形态变化趋势预测研究提供参考。

地铁荷载下隧道周围粉性土变形的2~2因子设计

为研究地铁荷载作用下饱和粉性土的累积塑性变形特性,针对上海地铁10号线国权路附近的饱和粉性土进行多功能GDS循环三轴试验,考虑振动频率、动应力幅值对累积塑性应变的影响。试验结果表明:相同振动频率下,动应力幅值越大产生的累积塑性应变就越大;相同动应力幅值条件下,频率越小产生的累积塑性应变就越大。采用2~2因子设计法进行分析,得到振动频率、动应力幅值及振动频率与动应力幅值互作等因素均对累积塑性应变有显著影响。通过回归分析理论,建立考虑振动频率、动应力幅值及振动频率与动应力幅值互作等因素的累积塑性应变的非线性方程,并对方程进行检验。该研究成果能为控制地铁运营产生的沉降提供有价值的理论依据。

纳米SiO_(2)混凝土的抗压强度研究与微观分析

本试验研究了不同掺量纳米SiO_(2)对混凝土力学性能的影响,并采用XRD手段对其改善机理进行了分析。试验结果表明,适量的纳米SiO_(2)可以提高混凝土的抗压强度,并根据试验分析得出当混凝土中纳米SiO_(2)掺量为2.5%时混凝土抗压强度达到最大。试验采用单因素设计,根据需要采用正交多项式回归,并得出拟合方程为二次时最好。

地铁荷载下隧道周围粉性土孔压的单因素试验

为了研究地铁荷载作用下饱和粉性土的孔隙水压力特性,针对上海地铁10号线国权路附近的饱和粉性土进行多功能GDS循环三轴试验,考虑了振动频率、动应力幅值及固结比等因素对孔隙水压力的影响。试验结果表明:土体遭受地铁振动荷载作用下,孔隙水压力经过三个阶段的变化过程,即快速增长-缓慢增加-衰减稳定。相同振动频率及固结比条件下,动应力幅值越大,产生的孔隙水压力越大;相同动应力幅值及固结比条件下,频率越小,产生的孔隙水压力越大;相同动应力幅值及振动频率条件下,固结比越大,产生的孔隙水压力越大。采用单因素设计法及方差分析,得到振动频率、动应力幅值及固结比等因素均对孔隙水压力有非常显著的影响。