基于振型差值组合指标的桥梁钢托座脱空检测研究

梁式桥梁是我国公路桥梁的重要组成部分。对于具有传递桥梁上部结构力和位移作用的桥梁钢托座,当其发生脱空时会导致梁桥支承边界条件的改变,影响桥梁的正常状态。随着模态测试技术和计算机技术的发展,极大促进了动力学测量法的发展,从动力参数构建脱空敏感的动力指标,引入非接触式测试方法,对于促进桥梁钢托座脱空的检测定位具有较大的研究价值。研究在多种脱空工况下,利用激光多普勒测振技术对室内梁桥模型开展模态测试,并结合数值模拟检验了振型差值组合指标在桥梁钢托座脱空检测定位中的有效性,结果显示该指标能较好地识别出外侧的钢托座脱空。本文的研究可以为现场桥梁钢托座脱空的检测提供理论支撑。

低雷诺数下幂律流体中密相颗粒曳力模型研究

非牛顿流体颗粒两相流广泛存在于自然界和工业生产中,非牛顿流体中密相颗粒的曳力模型是两相流数值模拟的关键。基于幂律流体模型,采用直接数值模拟方法研究了低雷诺数下密相颗粒曳力与幂律指数和空隙率的关系,发现曳力随着幂律指数增加而增大,随着空隙率的增加而减小。基于模拟结果,提出了低雷诺数下幂律流体中密相颗粒曳力的预测模型,曳力模型可用于幂律流体中密相颗粒运动的数值模拟。

天然沉积粘土的结构性调查

调查了天然沉积粘土的结构性 (组构和胶结 )、结构强度、表述方法以及与重塑土的差异 .用孔隙指数来归一化天然粘土的沉积压缩曲线、重塑土的压缩曲线和固结仪压缩曲线 ,可以很清晰地揭示出结构性土与重塑土的内在差别、固结仪试验中土体结构性的渐进破坏过程 .重塑土反映了土体与自然状态无关的“固有特性” ,它提供了一个评估原位自然沉积粘土特性的参考构架 .大多数天然粘土的沉积压缩曲线位于重塑土固有压缩曲线的上方 ,其位置取决于沉积条件和沉积后的作用 .有结构性的天然沉积土与无结构性的重塑土性状迥然不同 。

高原湖相泥炭土渗透特性研究及机制分析

为明确高原湖相泥炭土渗透特性并建立渗透模型,采用固结-渗透联合试验装置对取自6个场地20余组土样天然状态及一维压缩过程中渗透系数进行测定,并分析了加载时长、应力水平以及烧失量、残余纤维含量等因素对其渗透性的影响。试验结果表明:分别加载条件下,泥炭土渗透系数k_v随加载时长T增大而减小并趋于稳定,稳定时长在10 d左右;分级加载条件下,k_v随固结应力σ′_v的增大呈非线性减小,k_v-vlgσ′关系曲线为反S型;高原湖相泥炭土渗透模型可用e-lgk_v表示,其渗透指数C_k与初始孔隙比e_0满足关系式C_k=0.25e_0;初始渗透系数k_v0和烧失量iw、残余纤维含量w_f及e_0关系较为离散,C_k和w_i、w_f及初始含水率w_0有一定的正相关性。通过电镜扫描试验,从土中孔隙特征角度探讨了高原湖相泥炭土渗透特性的机制。

Comparison of Remolded Shear Strength with Intrinsic Strength Line for Dredged Deposits

Chandler proposed the intrinsic strength line to correlate the undrained shear strength of samples one-dimensionally consolidated from slurry with the void index proposed by Burland. The undrained shear strength on the intrinsic strength line is different from the remolded undrained shear strength that is an important parameter for design and construction of land reclamation. The void index is used in this study for normalizing the remolded strength behavior of dredged deposits. A quantitative relationship between remolded undrained shear strength and void index is established based on extensive data of dredged deposits available from sources of literature. Furthermore, the normalized remolded undrained shear strength is compared with intrinsic strength line. The comparison result indicates that the ratio of undrained shear strength on the intrinsic strength line over remolded undrained shear strength increases with an increase in applied consolidated stress.

垃圾原状样的力学压缩性及其与填埋龄期的关系

为了获得不同填埋龄期垃圾的压缩指数,取用苏州市七子山填埋场的5个钻孔中不同深度处的垃圾原状样,选用其中31个代表不同填埋龄期的垃圾样,采用自制的力学压缩仪,测试了垃圾的主压缩指数,研究了垃圾的填埋龄期、组分和初始孔隙比等对压缩指数的影响.测试结果表明,经生物降解后,垃圾中可压缩组分(如有机质、塑料、纸类、木材和织物)质量分数随填埋龄期增加而降低;由于上覆压力作用,垃圾的初始孔隙比随填埋深度增加而降低;随着填埋深度增加,垃圾的主压缩指数从1.0降低到0.3,修正主压缩指数从0.3降低到0.1.修正主压缩指数随填埋龄期呈线性关系递减,该线性关系与初始孔隙比所处范围有关.所得到的垃圾压缩指数为垃圾堆体分层沉降计算提供了参数依据.

开垦对黑土表层土壤压缩—回弹行为的影响

为探讨开垦对典型黑土表层土壤压缩与回弹行为的影响,以未经开垦天然次生林和开垦年限为17 a、30 a、40 a耕地的表层(0~10 cm)土壤为研究对象,采用快速固结试验方法,研究了土壤压缩与回弹过程中土壤孔隙比(e)、压缩指数(C_c)、压缩系数(a)和回弹指数(C_s)的变化。结果表明:土壤孔隙比(e)、压缩指数(C_c)、压缩系数(a)和回弹指数(C_s)随着开垦年限的增加而降低,C_c、a、C_s变化范围分别为0.252~0.426、0.002 04~0.003 70 k Pa^(-1)、0.041~0.070;未经开垦天然次生林地土壤C_c、C_s显著高于耕地土壤(p<0.05);C_c、a、C_s与容重均呈极显著负相关(p<0.01),与有机质含量呈极显著正相关(p<0.01)。土壤压缩性与回弹能力随着开垦年限的增加逐渐降低,容重、有机质含量对其影响最大。

黄河下游不同质地潮土孔隙形态特征

土壤颗粒排列及形成的团聚结构是影响孔隙形态的基本因素,为直观观察与定量测算不同质地土壤的孔隙形态及其变化特征,于山东省东昌府区采集壤土、粘壤土、砂壤土样品,通过常规方法和土壤薄片,研究了土壤孔隙形态特征。结果表明:(1)土壤容重均随深度增加而增加。土壤孔隙度均为表层向下逐渐减少且10月份低于6月份。(2)砂质壤土孔隙形状均以简单堆集孔隙为主。而粘壤土、壤土则以复合堆积孔隙为主,且土壤团聚作用较强。(3)砂质壤土的孔隙平均当量直径(ED)及孔隙形状系数(S)明显高于粘壤土及壤土,而砂质壤土的孔隙复杂度(D)明显低于粘壤土及壤土。且ED及S值分别与土壤砂粒含量呈显著正相关,与粉、粘粒含量呈显著负相关;D值与砂粒含量呈显著负相关,而与粉、粘粒含量呈显著正相关。综上,土壤质地(即砂、粉、粘粒含量)能够影响土壤孔隙形态。

利用稠度指标估算黏土渗透系数的方法研究

针对黏土渗透系数无法利用方便易测参数估算的问题,从分析无效孔隙对土体渗透特性的影响出发,定义黏土无效孔隙比的概念;然后利用黏土稠度界限指标液限,推导出有效孔隙比的计算公式,对常用的砂土渗透系数经验公式进行修正,得出黏土渗透系数经验公式;最后以黏土渗透系数经验公式为基础,对工程实例进行渗流计算。通过分析考虑与不考虑无效孔隙比计算结果之间的差异,并将渗透系数计算值同室内试验实测值进行对比,验证了黏土渗透系数经验公式的合理性。

气泡参数对引气混凝土性能的影响

通过试验研究,测试了硬化混凝土的含气量、气泡平均半径、气泡数量、气泡间隔系数,探讨了气泡参数对引气混凝土性能的影响。试验结果表明,气泡平均半径对引气混凝土抗压强度的影响最大,混凝土抗压强度随气泡平均半径的增大而降低;随着气泡数量的增多,引气混凝土干燥收缩变形呈减小趋势;气泡间距系数对引气混凝土抗冻性的影响非常显著,当气泡间距系数超过300μm时,混凝土抗冻性较差。

基于等效骨架孔隙比指标的饱和砂类土抗液化强度评价

为探讨各类饱和砂类土的物理特性对其抗液化强度CRR的影响,将具有不同细粒含量FC的福建、南京和南通砂类土分为3组：（1）相同的相对密度Dr;（2）相同的孔隙比e;（3）相同的骨架孔隙比esk。对具有不同物理特性的三类饱和砂类土进行了一系列均等固结不排水循环三轴试验,结果表明：e或Dr相同的饱和砂类土的CRR随FC的增加而降低;但esk相同的砂类土的CRR随FC的增加而增大。结合文献中十类砂类土的CRR试验数据,分析表明：各类饱和砂类土的CRR随其等效骨架孔隙比＊ske的增大而单调地降低,且两者呈现较好的幂函数关系。这表明能综合反映砂类土颗粒组成,密实状态和粗细粒接触状态的＊ske是表征饱和砂类土CRR的一个有效物理特性指标;并首次发现饱和砂类土的CRR–＊ske关系曲线的最佳拟合参数A和B值由砂粒和细粒的物理特性共同决定。据此,饱和砂类土的CRR可仅由其物理特性指标较好地预测。

基于扰动状态概念的结构性土压缩特性分析

由于土结构性的影响天然沉积土的结构是亚稳定的,屈服后的压缩变形阶段必然伴随着结构的破损。将附加孔隙比Δe作为表征原状土的一个结构状态参数,基于扰动状态概念,引入定量分析附加孔隙比Δe随固结压力变化关系的方法,得到一维扰动状态概念(DSC)压缩模型,以描述结构性土压缩损伤现象,并通过结构破损指数b来刻画压缩过程中的结构破损速率。根据该模型,对太湖湖沼相典型的天然沉积软黏土、粉质黏土和硬黏土不扰动试样的一维压缩试验结果进行模拟和分析,并结合试验数据提出了模型参数的测定方法。分析结果验证了该模型能够描述具有不同结构形式土样的压缩特性及其实际变形过程中表现出的非线性,这给结构性土非线性固结与沉降计算提供了一定的理论基础。

CPTU数据与土体物理指标的相关性分析

根据港珠澳大桥勘察工程中应用的大量孔压静力触探试验数据与室内土工试验结果进行统计对比研究,发现CPTU数据与土体的细粒含量、天然密度、黏性土含水量、孔隙比和液性指数之间存在很好的相关关系。基于这些相关关系,为该区域利用CPTU数据评估土体的物理指标提供了一种新的途径。

基于弯沉指数的水泥混凝土路面板角脱空识别

采用弹性地基板模型,分析了落锤式动态弯沉仪(FWD)荷载作用下水泥混凝土路面的弯沉规律,回归得到了板角脱空范围与地基类型、地基板相对刚度半径、路面板弯沉指数(FWD荷载作用于板角和板中时的荷载中心点弯沉之比)以及邻板传荷能力之间近似关系式.建立了通过板角和板中的FWD实测弯沉盆数据,对比理论计算结果判别水泥混凝土路面板角脱空状况的方法.

增免强力颗粒对小鼠免疫功能影响的研究

目的:探讨增免强力颗粒治疗小儿反复呼吸道感染的作用机制。方法:以20、15、10 g/kg的剂量给正常小鼠连续7 d灌服增免强力颗粒,观察其对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能、溶血素及溶血空斑形成的影响。结果:增免强力颗粒可显著提高正常小鼠腹腔巨噬细胞对鸡红细胞的吞噬百分率和吞噬指数;显著促进正常小鼠溶血素的形成,大剂量可显著促进溶血空斑的形成,中、小剂量可明显促进溶血空斑的形成。结论:增免强力颗粒可以明显增强小鼠免疫功能。

饱和粉砂不稳定性的试验研究

通过对净砂和级配良好粉砂(含10%粉土)进行一系列三轴固结不排水试验(CU),研究了粉土、孔隙比和围压对饱和粉砂不稳定性的影响。试验结果表明,净砂与粉砂在不排水剪切条件下均会出现应变软化现象(即不稳定性)。同一围压下脆性指数(IB)随孔隙比增加,但不稳定线的应力比随孔隙比增加而减小。引用等效粒间孔隙比(ege)后,净砂和粉砂在ege-ln p′平面上拥有基本相同的临界状态线。在临界状态理论及等效粒间孔隙比的基础上,提出在同一修正状态参数(ψge)下净砂和级配良好粉砂有相似的不稳定性。

泥浆在单向固结时压缩曲线的归一化关系研究

以西澳土料与水混合成的泥浆制备土样进行单向固结试验,同时在大量泥浆制成的重塑土单向固结试验数据基础上拟合出量纲一致的Iv—p关系式,然后根据4个界限条件对Iv—p关系式中的参数进行研究,得出泥浆在单向固结时的归一化e—p关系式。结果表明,对于初始含水率在1.25倍液限含水率附近的泥浆,p为100kPa时的孔隙比是初始孔隙比的1/2;p为1000kPa和100kPa时的孔隙比之间的比值约为0.625;从泥浆状态开始已压缩的孔隙比与当前孔隙比的比值与p/P_a在对数坐标系中成正比例关系,比例系数约为0.34。

尾矿土物理力学性质指标的相互关系

目的正确有效地确定尾矿土的抗剪强度,以保证尾矿库工程的稳定性.方法通过现场取样,然后在试验室进行土的物理及力学指标试验,研究尾粉砂、尾粉土、尾粉质黏土的含水率与孔隙比之间的关系以及含水率、孔隙比、干密度与抗剪强度指标之间的关系.结果随着含水率的增大,尾粉砂的孔隙比减小,尾粉土与尾粉质黏土的孔隙比增大;尾粉砂、尾粉土和尾粉质黏土的含水率与抗剪强度指标呈非线性关系;孔隙比、干密度与抗剪强度指标呈线性关系:随着孔隙比的增大,黏聚力与内摩擦角减小;随着干密度的增大,黏聚力与内摩擦角均增大.结论尾粉砂、尾粉土、尾粉质黏土的物理指标与抗剪强度指标之间存在相关性,在明确物理指标的情况下可以推断出相应的抗剪强度指标范围.

西安地区黄土湿陷性的影响因素

通过对黄土湿陷系数与物性指标之间关系的分析,易溶盐含量与成分及难溶盐(CaCO3)含量的测试,研究了黄土湿陷性的影响因素及湿陷机理. 结果表明:影响湿陷性的宏观物理因素有粘粒含量、含水量及孔隙比,易溶盐对黄土湿陷性有一定的影响,但在该区含量甚微,难溶盐(CaCO3)对黄土湿陷具有阻碍作用. 这些宏观影响因素是其微结构本质的反映. 研究证明,粘粒胶结在黄土的湿陷中起重要作用.

沥青混合料体积指标测定方法试验研究

沥青混合料各项体积指标中以空隙率最为重要 ,目前有多达 2 0种测定方法 ,但测试结果非常离散 .在理论分析的基础上 ,通过对 8种不同类型的沥青混合料进行试验 ,讨论了各种方法的基本原理和适用性 。