PVC排水管冻胀响应试验研究

在季节性冻土区的土体中修建永久性边坡工程须考虑冻胀的影响,设想通过在挡墙排水管上设置变形缝,实现降低冻胀压力从而消除或缓解冻胀不利影响。为验证这一设想的可行性,本文利用两段300mm长的PVC管设计了一组平行试验:A组PVC管不开缝,B组PVC管间隔90°在一端开200mm×8mm缝,将管预埋在两个完全相同的土箱中,同时放到相同负温环境中冻结,监测管壁位移、土压力、应变及箱壁土压力。试验结果表明,在PVC排水管上设置变形缝的做法,可有效降低冻胀压力、减弱冻胀影响,为冻土地区的边坡挡墙或越冬深基坑消除冻胀的不利影响提供了一种全新的思路。     

基于IAGA+M-SVR的岩土参数反分析方法及其工程应用

由于岩土工程的复杂性和不确定性致使岩土力学参数很难准确获得，提出了一种结合改进自适应遗传算法（IAGA）与多输出支持向量机（M-SVR）各自优点的基坑岩土参数位移反分析的方法。该方法充分利用遗传算法全局寻优以及支持向量机的小样本数据建模方面的优势，并且克服了传统遗传算法在复杂函数优化的寻优搜索中容易陷入局部极值、搜索效率低、不稳定以及利用单输出支持向量机建立多测点模型时计算量大、精度不高等缺点。通过将该方法应用于营口兴隆大厦桩撑支护体系基坑的岩土参数的反分析中，其反演的等效岩土参数值所计算的位移值与实际位移的平均相对误差仅为 2.83%，验证了该方法的适用性和结果的准确性。最后将反演所得抗剪强度参数与室内试验结果，弹性模量与经验值进行了对比分析，给出了该类型基坑三维数值模拟计算的初始参数建议值，采用该建议参数计算所得位移值与实际观测值平均相对误差为 4.07%，满足实际工程的应用。     

激发剂对复合胶凝材料微观结构和性能的影响

比较NaOH、NaOH+Na₂SiO₃溶液、NaOH+纳米二氧化硅溶液3种碱激发剂对碱活化磷渣基复合胶凝材料(AAPGF)性能的影响规律。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪和红外光谱测试(FTIR)等手段,研究了AAPGF的流动性、凝结时间、力学性能、水化产物形貌等变化。结果表明,不同的激发剂对胶凝材料的性能产生不同的影响。NaOH溶液作为激发剂,胶凝材料凝结时间最长。NaOH+Na₂SO₃溶液作为激发剂时,胶凝材料能够获得较高的强度,28 d抗压强度达到72.7 MPa。NaOH+纳米二氧化硅溶液作激发剂时,抗折强度最高,28 d抗折强度可达12.11 MPa。在3种激发剂激发下的水化产物均以水化硅酸钙(C-S-H)、水化硅铝酸钙(C-A-S-H)为主。NaOH+纳米二氧化硅(NS)溶液中NS不仅能够提供活性物质,而且能够产生微填充效应。     

寒区预应力混凝土管桩抗冻胀响应

为研究寒区预应力混凝土管桩冻胀破坏问题,利用数值分析方法,建立了考虑混凝土塑性损伤、预应力效应、不同管桩特性的有限元模型,分析了管桩在填充物冻胀作用下的响应规律。结果表明:加载区管桩最大主应力是拉应力,且沿任意纵断面的法向,管桩直径越大应力越小,箍筋配筋率影响管桩的塑性损伤程度;增大箍筋直径可降低管桩混凝土主应力幅值,管桩以受拉损伤为主;减小箍筋间距对抑制管桩冻胀损伤具有明显效果;解决管桩冻胀损伤问题应从冻胀发生的基本要素上采取一定的措施。研究结论初步探明了不同管桩的抗冻胀响应规律,以期为下一步管桩技术改进提供参考。     

砂土地区多舱管廊结构抗震反应分析

地下综合管廊是城市生命线工程建设中一种现代化先进建设模式,发展地下综合管廊已成为现代城市可持续发展的重要方向。利用反应加速度法和反应位移法,基于有限元计算方法对砂土地区多舱管廊结构进行横向抗震计算,分析了在2种方法下多舱管廊的地震动力响应特征,比较了2种方法在相同工况下的适用性。分析结果表明,在多舱管廊结构抗震分析中2种方法具有不同的计算精度;多舱管廊结构的危险位置为结构内部左侧中柱与结构底板左侧;反应加速度法在砂土地区多舱管廊结构抗震中适用性更好。     

土体液化动力分析数值模型

基于有效应力原理,采用满足Masing准则的修正双曲线模型描述土的本构关系,建立了一种土体液化动力分析的数值模型,该模型反映出地震引起孔压增长及伴随的土体软化效应且特别考虑了围压对场地液化的影响.孔压增长模型选用Ishibashi和Sherif等提出的等效循环孔压模式.为了验证模型在模拟地震触发场地液化分析的可靠性,直接针对自由液化场地振动台试验,建立了自由液化场地地震反应的二维分析模型和计算方法;土箱-地基边界采用并联弹簧-阻尼器模拟,体系的动力方程采用Wilson-θ逐步积分法求解.通过试验值与计算值的对比分析,评估了数值建模途径和计算方法的可靠性;总体来看,试验结果与计算结果吻合较好,一定程度上验证了模型良好的模拟能力和正确性,可有效地用于场地液化动力分析.     

不同方向地震波作用下单舱管廊抗震性能分析

利用时程分析法,基于有限元计算方法对砂土地区单舱管廊结构进行横向、竖向、纵向抗震计算,分析了在不同方向地震波输入下单舱管廊的受力响应特征。分析结果表明,在不同方向地震波输入下单舱管廊具有不同的破坏程度,其中对砂土地区单舱管廊影响较大的地震波是横向地震波。同时可以得出,单舱管廊结构在地震波作用下角点处易发生破坏。