摘要：为探究节理剪切性质随饱和度变化的演变规律,首先采用三维激光扫描技术和3D打印技术相结合的手段,通过将水泥、砂、粉煤灰和水按1∶3∶0.4∶0.55的配比混合,从而复刻出3种不同粗糙度的类岩石节理,并根据计算得到的节理空隙体积对饱和度进行控制,随后采用自主研发的岩石直剪试验系统,对3种粗糙度的复刻节理开展了在常法向应力(0.2 MPa)和变饱和度条件下的直剪试验。试验结果表明,饱水时3种粗糙度的节理试样峰值剪切强度平均降低28.4%,不同粗糙度下峰值剪切强度分别降低35.7%(JRC=12.9),28.5%(JRC=10.1)和16.1%(JRC=7.3)。此外,随着饱和度的增大,节理残余剪切强度亦逐渐下降,降低幅度为7%~12%,其下降程度同样与粗糙度相关。通过进一步的分析表明:水的力学作用和对粗糙节理面的浸润作用是引起其剪切强度弱化的主要原因;随着粗糙度的增加,水-岩相互作用的面积增大,水对节理剪切强度的弱化程度相应地增强。所揭示的抗剪强度随饱和度增加而显著弱化的现象表明,对岩体工程进行设计时除了考虑水的影响外,还应对含水量(饱和度)可能导致的剪切强度弱化进行量化分析。

摘要：为研究不同类型透水铺装对径流雨水的入渗和净化效果,利用建筑垃圾再生成为骨料,设计了3种不同结构的透水混凝土铺装系统(Permeable Concrete Pavement System,PCPS),分别为再生砖骨料透水混凝土铺装系统(PCPS1)、再生混凝土骨料透水混凝土铺装系统(PCPS2)和普通透水混凝土铺装系统(PCPS0),测试其在不同降雨重现期和污染物浓度下的雨水入渗能力以及对典型污染物SS、COD、TP、TN的净化能力。结果表明:PCPS的入渗和净化能力随降雨重现期和污染物浓度的增大而减弱;PCPS1对污染物SS、COD、TN的净化能力最好,最大净化率分别为98.95%、56.31%、34.11%,PCPS2的入渗能力以及对污染物TP的净化能力最好,最大净化率为76.50%。再生骨料透水混凝土铺装系统内部孔隙率较高且表面携带的附着物具有吸附功能,对径流雨水具有良好的入渗能力和净化效果,为今后建筑垃圾再利用提供了一种良好的途径。