摘要：根据活性粉末混凝土(RPC)材料特性及构件受压稳定理论,以截面最薄处抗剪强度为控制指标设计了中空受压构件截面。据此制作了4个中空截面受压构件,对其轴压承载力进行了理论计算并进行了轴压破坏试验。采用数字影像相关技术(DIC)获得了构件全场应变云图进而得到构件荷载-变形关系曲线。基于Weibull构建了RPC的本构模型,并在ABAQUS中构建与之对应的混凝土损伤塑性本构模型。采用RPC损伤塑性本构模型对所设计中空截面构件进行了数值模拟,分析结果与理论计算及试验结果符合较好,构件破坏时RPC强度能够得到充分发挥,由此验证了构件截面设计的合理性。研究工作为RPC在框架结构中应用提供参考。

摘要：动力基础在现代工业中有着较为广泛的应用,同时在其运行过程中也会对周边的环境产生振动影响。通过在室内自建大型模型槽,共浇筑了16个不同形状和材料的基础,先通过弯曲-伸缩元试验测试了砂土的动力参数,然后进行了不同形状、不同刚度和不同埋置深度等条件下的单个基础和相邻基础振动试验,分析了其振动传播特征和规律,并将试验结果和已有文献进行了对比。研究结果表明,振源的波形和频率对基础振动影响明显;单个条形基础引起的土体表面速度幅值最大,正方形基础次之,圆形基础最小;随着基础刚度的提高、基础高度增加和基础埋深的减小,土体中测点竖向振动速度幅值呈减小趋势。随着两相邻基础中心间距的增大,土体中测点竖向振动速度幅值在减小;与单个基础振动相比,两基础相互作用时,砂层振动速度幅值整体衰减特征与单个基础距振源一定距离处的振动速度幅值衰减更为相似。研究结果可以为动力基础的优化设计以及周边环境的振动防护提供参考。

摘要：交通荷载作用下,软黏土路基土单元体上所受主应力的大小和方向是同时变化的,即在剪应力幅值改变的同时主应力轴连续旋转。针对该问题,利用GDS空心圆柱系统对K_0固结天然温州软黏土进行不排水大数目(10000次)循环扭剪试验,分析了K_0固结软黏土在考虑主应力轴旋转时不同动应力水平下的应变特性。试验结果表明:主应力轴旋转的存在将使土体内产生更高的孔压,并在轴向上产生额外变形,且随着扭剪应力的等幅增加,竖向应变和孔压的增加量将越来越大。考虑主应力轴旋转时不同动应力水平下K_0固结软黏土的变形发展模式有所不同,可由安定理论进行解释。确定了考虑主应力轴旋转下K_0固结温州软黏土的临界动应力水平——即门槛循环应力比、容许循环应力比和临界循环应力比的范围。提出可将容许循环应力比作为道路工程沉降控制的准则。与三轴试验结果相比,考虑主应力轴旋转时,道路设计中对动应力的控制应更为严格。

摘要：欠固结软土地基主固结尚未完成,在工程建设及使用过程中易产生过大沉降,引起桩基产生负摩阻力。鉴于现有研究缺乏对欠固结土欠固结程度的定量分析,更是鲜有软土欠固结程度对桩基负摩阻力特性影响方面的研究,本文定义初始固结度表征土体的欠固结程度,考虑堆载工况,开展3组不同初始固结度下的单桩模型试验,探究不同初始固结度桩周土、不同堆载等级下桩基负摩阻力规律,获得负摩阻力系数和中性点深度。研究结果表明:初始固结度对桩基负摩阻力影响显著,随着土体初始固结度的增大(即欠固结程度的降低),桩身沉降、土体沉降、桩身轴力以及桩侧负摩阻力均呈减小趋势,且其影响在不同加载等级下基本相似。初始固结度U_(z)=0.25,0.50和0.75下负摩阻力系数均值分别为0.545,0.351和0.147,对比U_(z)=0.25情况,U_(z)=0.50和0.75下的负摩阻力系数分别降低35.6%和73.0%。初始固结度增大引起中性点下移,但是下移速率会随着初始固结度的增大而逐渐降低,U_(z)=0.25,0.50和0.75下中性点深度分别为0.53,0.75和0.76倍的有效桩长。此外,当初始固结度相同时,荷载等级的增加引起负摩阻力系数小幅上升、中性点深度小幅下降,但总体影响不大。研究成果可为欠固结土中桩基负摩阻力分析和设计提供技术参考。

摘要：针对目前真空预压法加固吹填土地基中存在的真空传递效率低,排水板易淤堵,深层土体排水固结困难,工期较长的问题,提出一种新型化学絮凝联合真空预压法,其方法在于加固前,先在吹填土样中加入一种化学药剂,通过有效的化学絮凝作用使细小土颗粒凝聚成团,同时降低土颗粒黏性,增大渗透性以利于排水,之后再采用真空预压进行加固处理。为此,设计一组絮凝剂在不同掺量下的真空预压室内模型桶试验,结果表明,掺入絮凝剂的吹填土土中真空度明显上升,孔隙水压力下降更多且消散速率更快,出水量趋于稳定所需时间大大缩短,十字板强度大幅度提升,且沿深度递减幅度大为减小,证明采用絮凝联合真空预压法能使吹填土获得更好的加固效果;絮凝剂的使用存在一个最佳掺量,掺量过多或过少都不能使吹填土加固效果达到最优;通过加固后的效果对比,得到温州地区吹填淤泥(含水量300%)的絮凝剂最佳掺量为1.5%。

摘要：海上风力机结构体系长期经受波浪、风等水平循环荷载的作用,循环荷载的长期作用会引起桩周地基土体产生棘轮效应及形成密实沉陷区,研究长期循环荷载效应对风力机单桩承载特性的影响规律具有重要的工程意义。基于有限差分软件FLAC3D计算平台,建立风力机单桩的数值计算模型,与既有桩基试验开展对比验证模型的有效性;随后引入长期循环荷载效应引起的桩周密实沉陷简化模型,开展海上风力机大直径单桩的承载性能对比研究,探讨考虑与未考虑密实沉陷区时桩基的变形、弯矩、p-y(土体抗力-桩基水平位移)曲线的差异,分析长期循环荷载效应对桩基承载特性的影响规律。结果表明,密实沉陷对单桩的刚性转动点位置基本无影响,但在桩基埋置的浅层区域,桩周密实沉陷区对桩基水平位移影响显著,且引起桩基弯矩发生突变。

摘要：真空联合堆载预压处理吹填土地基时,沉降量、孔压消散值、含水率、十字板剪切强度是衡量土体加固效果的重要指标,而针对一些设计要求高、周围环境复杂的工程,土体侧向位移的大小和变化规律作为控制堆载过程、满足变形与稳定要求、考察对周围环境影响的重要指标应引起重视。室内试验主要通过三种不同的超载比(堆载量与设计真空度之比)进行真空联合堆载室内模型试验,对真空-堆载联合作用下土体侧向收缩变形特性进行研究,探求最合适的超载比方案。

摘要：设计并制作了低路堤软黏土地基模型。测试了软黏土地基在交通荷载不同强度、不同频率下的动土压力和孔隙水压力;以及土压力和孔隙水压力随深度的变化。获得了低路堤软粘土地基在交通荷载作用下的动力特性发展规律。研究表明:在交通荷载循环作用下,无论荷载强度、荷载频率的大小,软黏土地基的土压力和孔压都是随着埋深的增加而呈衰减趋势。随着荷载频率的增加,土压和孔压的波动变化明显加剧,但压力值并不是随着荷载频率的增加而简单的增长或减小;随着荷载强度的加大,某一深度处土压力受到的最值变化不是很明显,而孔隙水压力却显著的发生了变化。

摘要：爆破挤淤抛石法通过在抛石体外缘一定距离和深度的淤泥质软基中埋放炸药包群,引爆后瞬间产生巨大的压力形成空腔,同时抛石体借助自身重力在受到爆炸冲击力作用下沿着斜面滑移填充空腔形成石舌,形成泥石置换的效果,从而实现了软土地基的加固,其广泛应用于淤泥地基的处理。该方法中抛填石的落底深度是评判其加固地基效果的重要指标,本文采用探地雷达技术对滨海公路现场爆破挤淤加固的路基进行落底深度探测分析,在对爆破挤淤后的抛石层进行探测时,根据抛石的介电常数与淤泥和黏土有较大的差异,并且通过对雷达图像的解释和分析,得到回填置换层深度。结合实际工程,探讨采用地质雷达评估爆破挤淤效果,通过分析对比可知,40 MHz低频组合天线可用于探测抛石层在25 m左右的下落深度,达到了预期的探测深度和精度要求。

摘要：针对传统的真空预压设计和施工方式较为粗放,主要依靠经验进行,缺乏相关的工程参数的问题。设计不同吹填淤泥初始含水率进行了四组室内对比试验,通过分析孔隙水压力,排水量,沉降量,土体的含水率以及十字板剪切强度等指标的变化规律,探究真空预压处理效果与淤泥初始含水率之间的关系。试验结果表明,含水率高的吹填淤泥在靠近排水板处孔隙水压力消散更快;初始含水率越大,排水固结达到稳定的时间越长;初始含水率高的吹填淤泥在真空预压法处理后仍然具有较高的含水率,对应的土体平均强度较低;试验建立了初始含水率与加固后土体强度之间的线性拟合公式。