混凝土浇筑层面的渗透特性与微裂纹结构特征

混凝土的宏观渗透性能与其内部微裂纹结构密切相关。本文开展了一系列室内试验研究混凝土浇筑层面的微裂纹结构及渗透特性。采用不同间隔时间浇筑形成有层面的混凝土方法制备了6组混凝土试件,分别进行宏观渗透性能试验和荧光显微结构观测。试验结果表明:随着形成层面的混凝土浇筑间隔时间延长,混凝土的渗透系数、电通量、初始电流及交流电导都逐渐增大,表明混凝土浇筑层面的抗渗性能逐渐降低;荧光显微观测结果表明微裂纹长度服从对数正态分布;表征裂纹方向的渗透变量λ曲线亦随之由圆形逐渐趋向于椭圆,表明裂纹网络由各向同性逐渐趋于各向异性,同时裂纹网络的优势方向逐渐趋于顺浇筑层面方向;渗透变量曲线极值λmax与渗透系数、初始电流及等效电导隙宽呈线性正相关,相关系数分别为0.85、0.80和0.95,而λmax与交流电阻呈线性负相关,相关程度为0.76。

基于Lyapunov指数的非线性Lamb波的微裂纹检测

为了提高在背景噪声干扰下非线性Lamb对于结构微裂纹的检测精度,提出了利用Duffing振子和Lya-punov指数对噪声干扰下的非线性Lamb波特征进行增强与量化分析的方法。首先,采用了庞加莱图确定Duffing系统外策动力参数;其次,将周期延拓滤波后的非线性Lamb波输入调整好的Duffing系统中,对系统输出时间序列进行相空间重构,计算出相应的最大Lyapunov指数。通过多个模型数据的仿真分析结果表明,即使在噪声干扰情况下,Lyapunov指数与裂纹大小也存在着良好的线性关系。该方法对噪声干扰下的微裂纹缺陷识别具有明显的优势,对提高非线性Lamb波的检测灵敏度具有重要意义。

不等幅值循环荷载下冻土残余应变研究及其CT分析

基于不等幅值循环荷载作用下低温三轴振动试验资料,研究了冻结粉质粘土在分级往返加荷情况下的残余应变产生条件。根据冻土的残余应变与其温度、振次、含水量等因素的关系曲线,得到了随着温度的降低残余应变值减小、随着振动次数的增加残余应变值增大;含水量的变化对其影响很小的结论。根据冻土试样震融沉前后CT测试数据及扫描图像,定量地分析了土样结构微裂纹发展、密度变化规律,并对冻土特有的震融沉形成机理给予解释。