重载列车荷载作用下路基夹层现象的分析

重载列车荷载作用下路基夹层、道砟囊、翻浆冒泥等路基病害频发,严重影响了列车的安全运行。为分析重载列车荷载作用下路基夹层现象,采用自制试样筒对路基土(粉质黏土)和道砟进行循环加载试验,分析重载列车荷载作用下试样变形特性及路基夹层的产生与发展过程;进而提出路基夹层的两个主要表征指标,即路基夹层厚度和细颗粒迁移质量。结果表明:1)重载列车荷载作用下,试样的轴向变形呈非线性增大的趋势;路基夹层在加载初期较为明显,加载后期路基夹层的变化不明显。2)采用路基夹层厚度及细颗粒迁移质量这两个指标对路基夹层特性进行表征,路基夹层厚度、细颗粒迁移质量与路基土体初始干密度近似呈线性负相关关系,与循环荷载幅值近似呈线性正相关关系,而加载频率对路基夹层厚度和细颗粒迁移质量的影响相对较小。

红砂岩粗粒土破碎性质及累积变形模型研究

红砂岩粗粒土具有易破碎性,在动力荷载反复作用下会发生颗粒破碎,导致路基产生明显的工后沉降。针对红砂岩粗粒土颗粒破碎的特点,采用室内动三轴试验仪进行了不同工况下的动力荷载试验,研究了动弹性模量、动弹性应变与粒径大小之间的关系,以及颗粒破碎率与颗粒形状系数变化率的关系。根据试验材料的动力破碎特性,构建了考虑颗粒破碎的累积变形模型,并对模型进行了修正。研究结果表明:颗粒粒径越大,动弹性应变越大,动弹性模量越小;动弹性应变先快速增大后逐渐趋于稳定,动弹性模量随着加载次数的增加不断减小,土体出现应变软化现象。颗粒形状系数变化率变化趋势与颗粒破碎率变化趋势相似,随着加载次数的增加,形状系数值趋近于1。此外,所构建的累积变形模型包含了应力状态参数、物理状态参数和拟合参数,能够较好地描述颗粒破碎状态下的红砂岩粗粒土的累积变形趋势。根据试验数据的反算结果,对累积变形模型的拟合参数进行了确定,便于在实际工程应用中对路基变形进行计算。由于室内试验与工程实践现场工况有一定区别,提出了模型修正系数ψ,提高了模型的预测精度。该研究结果可为红砂岩粗粒土路基设计、施工及运营提供理论依据和工程应用基础。

红砂岩粗粒土动力试验及颗粒破碎模型研究

铁路路基建设需要经过泛红砂岩地区,红砂岩路基的稳定性对列车安全起到至关重要的作用。为研究列车荷载对红砂岩粗粒土动力特性以及颗粒破碎的影响,采用室内大型动静三轴试验系统,开展动力荷载下的红砂岩试样动力响应测试,分析了粒径大小、加载次数对轴向应变、动力软化以及颗粒破碎的影响。根据动力破碎三轴试验结果,构建了动力作用下的颗粒破碎模型,并对模型进行了验证。研究结果表明:在加载次数一定的条件下,颗粒粒径越大对应的轴向应变越大;颗粒粒径越小,越早完成颗粒破碎及土体结构调整。粗粒土软化曲线呈半对数关系,颗粒粒径越大,软化系数越小。动力荷载下,大粒径颗粒主要演化为下一级粒径颗粒和细小粒径颗粒,破碎形式为研磨,存在一个极限破碎级配。根据动力破碎试验建立了动力破碎的概率密度函数f,构建了动力条件下的颗粒破碎模型。该模型能够较好的模拟动力作用下的颗粒破碎过程。Marsal颗粒破碎率Br与颗粒破碎模型中的死亡率Ps-t呈线性关系。研究结果能为铁路路基工程相关设计提供一定的理论参考价值。

弃渣混合料与混凝土接触面剪切力学特性

为理清粗糙度、含石量、法向应力对灰质岩弃渣混合料与混凝土接触面剪切力学特性的影响,采用新型大型直剪仪对4种含石量的灰质岩弃渣混合料和5种粗糙度的混凝土面板分别在不同法向应力条件下进行系列接触面剪切试验,探究粗糙度、含石量、法向应力变化对接触面剪切强度的影响,揭示三者与接触面剪切力学特性的内在关联及接触面抗剪强度机制。结果表明:相同法向应力条件下,随粗糙度的增加,接触面抗剪强度呈现先增加后减小的趋势,且粗糙接触面能显著提高接触面的剪胀程度,但随法向应力的增加,粗糙度对接触面抗剪强度和法向变形的影响均减弱;相同法向应力条件下,随含石量的增加,接触面抗剪强度的变化规律与法向应力的大小密切相关。同时,试验数据分析表明接触面抗剪强度与Mohr-Coulomb强度准则高度吻合,且粗糙度和含石量对接触面表观黏聚力的影响相比对接触面内摩擦角的影响更为显著。合理的粗糙度和含石量能较大程度地提高弃渣混合料与混凝土接触面的抗剪强度。

红黏土-混凝土接触面剪切特性及扰动本构模型

为研究不同法向应力下接触面应力-位移及破坏强度等特征,采用大型直剪仪对红黏土与混凝土结构接触面进行剪切试验。基于扰动状态理论对接触面剪切过程进行分析,在传统两参数Weibull分布函数的基础上引入扰动阈值参数γd,构建考虑初始扰动位置影响的接触面剪切扰动本构模型,并对该模型进行验证与讨论。试验结果表明:不同条件下接触面应力-位移曲线表现出典型的剪切软化特性,且其黏聚力c和内摩擦角φ均小于红黏土自身;构建的模型可较好地预测接触面在高法向应力和大剪切位移条件下的剪切应力应变关系,扰动阈值参数γd的合理取值范围为(0.7~0.9)γp(峰值剪应变)。

有机硅改性红层泥岩表面疏水机理

采用有机硅对红层泥岩进行表面疏水改性以抑制毛细作用。首先,通过接触角试验初步探寻有机硅改性前后红层泥岩疏水性质变化规律;其次,通过扫描电子显微镜(SEM)从微细观角度揭示有机硅改良红层泥岩疏水性的机理;最后,通过毛细吸水试验,明确抑制红层泥岩毛细水作用的最佳有机硅改性质量分数。基于仿生学理念,在红层泥岩表面构建了有机物疏水涂层。研究结果表明:掺入有机硅能大幅提升红层泥岩表面疏水性能,当有机硅质量分数wo达到0.4%以上时,可将亲水表面变为疏水表面;接触角随有机硅质量分数增加而呈现先增大后缓慢减小至稳定的特征;在有机硅质量分数为1.0%时,红层泥岩表面接触角取得最大值136.5°,此时,表面自由能达到最小值4.44 mN/m,呈现最佳疏水效果;毛细水上升速度与毛细吸水质量增长速度均随有机硅质量分数增加而显著降低。当有机硅质量分数≥2.0%且吸水7 d时,毛细水上升高度不超过5 mm,能抑制土体对水分的吸收,兼具经济性与毛细水阻隔效果的最佳质量分数为2.0%。有机硅通过与水和CO_(2)反应在其表面生成聚甲基硅烷长链,包裹土颗粒形成仿生疏水薄膜。成膜作用、孔隙中K+吸附作用及—Si—O—Si—键团聚作用共同提高了红层泥岩表面的密实度及疏水性能。

相位检测方法研究

论证几种相位检测方法及硬件结构图。每个方法各有优点 ,过零法和相关分析法当基于虚拟仪器时具有测量精度高 ,抗干扰性强等优点 ;而快速检测方法无须低通滤波器 ,检测时间小于 1/ 4周期。

基于组件的决策支持系统模型设计与实现

决策支持系统(DecisionSupportSystem简称DSS)是模型驱动的,DSS中模型的设计与实现是一个有待进一步研究的问题。本文把组件技术引入到DSS模型的设计与实现中来,提出基于组件技术的DSS的模型设计与实现策略。给出基于组件思想的DSS模型定义和运算。

大源渡水电枢纽拆除控制爆破振动监测及分析

在大源渡电站建设中，先后对３次拆除控制爆破振动进行了全过程的监测。通过对观测结果的分析，得出了爆破振动波的衰减经验公式，分析了减振措施的降振效果，最后对工程质量进行简要评价。

基于引文分析的专业学科信息资源建设——以河北联合大学图书馆为例

以河北联合大学争博立项支撑学科材料学院教师近5年来发表论文的引文为研究对象,分别从引文类型、引文时间、引文语种等方面进行统计分析,研究学校图书馆文献资源利用方面的规律及特点,旨在指导本校图书馆文献建设,提高图书馆文献采集质量,为学科建设服务。

陶瓷涂层的热震稳定性及界面结合机理

实验采用高温熔烧的方法制备出了结合牢固的金属基陶瓷涂层,对涂层的热震稳定性、涂层与基体的结合力进行了测试,并对涂层界面的结合机理进行了一定的分析研究。

随机介质理论基本参数的反分析确定

随机介质理论在应用于采矿及其它开挖工程实际中,由于其决定于上覆岩层的基本参数目前尚无理想的直接方法确定,故在应用中多采用经验方法进行确定,从而会造成较大误差.在介绍了利用地表移动观测结果,通过三维反分析的方法确定地表移动基本参数的分析方法,并编制了相应的计算机软件(POBA),从而使得在实际应用中能更加准确地确定随机介质理论的基本参数,进而正确预计地表移动及变动.图3,表1,参8.

关于建设高校图书馆信息资源共建共享体系的思考

对目前高校图书馆的馆藏信息资源情况进行了分析,论述了建设信息资源共建共享体系的必要性和迫切性,提出了高校图书馆信息资源共建共享的基本策略。

空气清新机的研究与设计

介绍了空气清新机 (负离子发生器 )的组成及原理。以美国生产的空气清新机产品 (LIVINGAIRDEVICE)为基础 ,提出自动化程度较高的空气清新机实用电路。介绍各块功能的特点 。

关于我国在线信息素质教育研究现状的思考

通过对我国有关在线信息素质教育研究方面发文情况的调查统计,从发文数量、时间、作者和主要研究方法等方面进行研究分析,对我国在线信息素质教育研究的现状和今后的研究趋势进行了思考。

高校图书馆信息素质教育模式分析

本文阐述了信息素质的内涵,根据我国目前高校信息素质教育现状,对高校图书馆的文献检索课、嵌入式信息素质教育、专题培训讲座和在线信息素质教育等模式进行了分析。

金属基陶瓷涂层的制备

实验在不锈钢基体上制备出了金属基陶瓷涂层,分别研究了骨料粒度及级配、结合剂磷酸二氢铝的Al/P对涂层耐磨性的影响。

基于城乡统筹的高校图书馆信息服务研究

本文根据高校图书馆的信息资源服务的优势,提出了高校图书馆服务城乡统筹发展的策略:明确服务对象和拓宽服务领域、加强信息资源建设和开展专家诊断与咨询服务。

高校图书馆学科信息服务社会化探析

高校图书馆信息服务社会化是历史的必然和图书馆自身发展的迫切需要,分析了目前高校图书馆的信息服务社会化现状、优势及向社会开放服务的策略。

谈非图书馆学专业人员如何做好图书馆工作

介绍了目前高校图书馆工作人员构成情况,着重阐述了非图书馆学专业人员的地位、作用以及如何做好图书馆工作的方法策略。