干湿交替酸性环境下桩基础混凝土耐久性试验

针对酸性环境与干湿交替耦合下建筑桩基础混凝土的耐久性问题,以沈阳某在建民用建筑为工程背景,采用不同浓度的Na₂SO₄溶液来模拟酸性环境,对混凝土试样进行酸性环境干湿循环后的单轴压缩试验。结果表明:相同Na₂SO₄溶液浓度下,随着干湿循环次数的逐渐增多,混凝土试样的单轴抗压强度、峰值应变及弹性模量均呈逐渐递减趋势;相同干湿循环次数下,随着Na₂SO₄溶液浓度逐渐增大,凝土试样的单轴抗压强度、峰值应变及弹性模量同样表现为逐渐减小,Na₂SO₄溶液浓度从0.02 mol/L增大到0.08 mol/L,单轴抗压强度减小了10.343 MPa,峰值应变减小了0.09%,弹性模量减小了1.312 GPa。     

干湿循环作用下膨胀岩力学性质及岸坡稳定性分析

为了对岩土体干湿循环作用下的力学性质进行研究,选取膨胀岩进行干湿循环力学研究。在完成8次干湿循环后进行力学试验。结果表明：随着循环次数的增加,岩土体的内聚力明显降低,降低约40%,内摩擦角出现一定增大,增大约7.6%;随着循环次数的增加,岩土体强度变化速率逐渐降低,在第6次循环时强度变化达到稳定;使用FLAC 3D数值模拟边坡随着岩土体强度折减的变化情况,结果表明力学参数变化对边坡稳定性影响较大。建议在工程实践中不可忽略岩土体干湿循环对边坡稳定性的影响。     

干湿循环岩体强度劣化效应及边坡稳定性分析

为了对干湿循环条件下岩体强度的劣化效应以及强度劣化后的边坡稳定性变化情况进行研究,首先通过室内完成岩体干湿循环实验,对干湿循环条件下岩土体强度参数劣化特征进行分析。并使用FLAC3D数值模拟,研究边坡随着岩土体强度折减的稳定性和变形破坏特征。岩体干湿循环试验结果表明:在干湿循环条件下,岩土体由应变稳定型转为应变软化型;岩土体黏聚力产生了一定程度的降低,内摩擦角出现了一定程度的增大,二者的变化速率逐渐减小。     

生物聚合物改良玄武岩残积土崩解特性研究

为提高玄武岩残积土的抗崩解性及其边坡水稳性,利用生物聚合物瓜尔胶改良玄武岩残积土。在干湿循环条件下开展不同掺量瓜尔胶改良玄武岩残积土的崩解试验,观察残积土崩解过程,并对残积土改良土崩解系数和平均崩解速率进行测定,分析瓜尔胶掺量及干湿循环次数对玄武岩残积土水稳性的影响。研究结果表明：瓜尔胶可有效增强玄武岩残积土的抗崩解性能,随着瓜尔胶掺量的增加,改良玄武岩残积土的崩解系数和平均崩解速率呈现先减小后增加的特点,在瓜尔胶掺量为1.0%时抗崩解性能最佳;瓜尔胶掺量一定时,改良玄武岩残积土的崩解系数和平均崩解速率随着干湿循环次数的增加呈现增长趋势,当干湿循环次数N=4时,土体崩解率为N=1时的8倍。由此可见,瓜尔胶作为一种新型、环保的残积土边坡防护材料,可有效提升玄武岩残积土的抗崩解性能。研究结果为生态环保处置玄武岩残积土提供了新的思路,可为玄武岩残积土地区边坡工程的绿色发展提供参考。     

库水位变化对上游碎石土岸坡内部水文响应影响的实验研究

水利工程中的边坡稳定关乎工程的顺利建设和安全运行,是需要重点研究的课题。文章以某水库库区的碎石土边坡为例,通过模型试验的方法对碎石土塌岸边坡库水位变化工况下的岸坡内部含水率和孔隙水压力两个主要水文参数的响应变化规律进行研究,结论对岸坡稳定性研究具有重要的理论借鉴意义。     

降雨-库水耦合作用下的库区边坡稳定性研究

库岸边坡安全是水库稳定运行的基础。为保证十三陵水库运行安全,文章采用ABAQUS数值计算软件,分析了降雨-库水耦合作用下库区边坡的稳定性。结果表明：降雨及水位变化都会影响库区边坡的稳定。水位降低对边坡稳定性影响比水位升高的影响更大,更容易发生失稳。为保证水库安全运营,建议加强边坡的稳定性监测。研究结果为水库安全运行提供参考。     

干湿循环对可变饱和残余土边坡稳定性影响研究

为了研究土体边坡在干湿变化情况下的破坏机理,对可变饱和残余土的剪切行为和持水特性进行了详细的研究。通过对土样进行饱和固结排水(CD)和吸力监测直剪试验并使用微型张力计和相对湿度传感器进行了吸力测试。研究了0.3～1m深度的原状土干湿循环次数对饱和剪切强度的影响。结果表明,边坡失稳的主要机制是材料劣化和孔隙水压力增加的共同作用。     

库水位变化心墙坝渗流稳定性响应特征研究

文章以万营水库黏土心墙坝为例,通过数值模拟方法研究了不同库水位心墙坝的浸润线分布、渗流量与防渗墙深度的关系以及不同库水位和库水位动态变化过程中坝体的安全系数。结果表明:浸润线在心墙部位会出现明显的下降,随着防渗墙深度的增大,库水位的下降渗流量逐渐减小;防渗墙深度越大,库水位越低,库水位变动速度越小,坝坡的安全系数越高。     

库水位对心墙坝渗流稳定影响研究

文章以万营水库粘土心墙坝为例,通过数值模拟方法研究了不同库水位心墙坝的浸润线分布、渗流量与防渗墙深度的关系,以及不同库水位和库水位动态变化中坝体的安全系数。结果表明:浸润线在心墙部位会出现明显的下降,随着防渗墙深度的增大、库水位的下降渗流量逐渐减小;防渗墙深度越大、库水位越低、库水位变动速度越小坝坡的安全系数越高。     

锚杆加固二维均质土坝边坡稳定性分析

锚杆加固在库岸边坡加固应用中十分广泛,能显著提高边坡的稳定性,在工程中对边坡进行锚杆加固能够减少人员伤亡与经济损失。本文以均质土坝边坡为例,采用有限元分析程序并结合强度折减法,全面分析了锚杆倾角、埋置深度、数量以及锚杆位置对边坡稳定性的影响,结果表明锚杆对边坡有明显的加固作用,但倾角不同对边坡的加固效果有明显差异;锚杆位置对边坡稳定性有较大影响,在坡角处时,锚杆对滑坡体几乎没有阻碍作用;随着锚杆数量的增加,边坡的安全系数呈现出明显增加的趋势,锚杆数量越多,坡体几乎未发生明显的变形;当锚杆埋入深度在边坡的潜在滑移线以上时,对坡体几乎产生不了任何阻滑作用,因此埋置线应超过潜在滑移线。研究成果可为相关工程提供参考。     

冻融作用下水泥改良粉砂土的三轴加载试验

针对冻融作用对民用建筑基础土体力学特性的影响问题,以沈阳某在建民用建筑项目为工程背景,采用水泥作为改良材料,对该项目粉砂土进行不同水泥掺量、不同冻融循环次数下的三轴加载试验,结果表明:随着水泥掺量的逐渐增大,水泥改良粉砂土的偏应力峰值强度、峰值应变和静弹模量均呈逐渐增大趋势;随着冻融循环次数的逐渐递增,水泥改良粉砂土的偏应力峰值强度、峰值应变和静弹模量均呈逐渐减小趋势。     

水工混凝土在多因素作用下的劣化规律分析

混凝土结构是现代水利工程中的重要部分。以常见渡槽结构为分析对象,对其多因素作用下的劣化过程进行研究。结果表明:碳化-硫酸盐-干湿循环组合作用会促使水工混凝土加速劣化;21%掺量粉煤灰可以改善混凝土试块动弹性模量,并提升其密实度;41%掺量粉煤灰则会增加混凝土试块孔隙率,显著降低其抗腐蚀能力。     

循环冻融环境条件下河道堤防混凝土应力分布特征计算研究

结合理论计算模型对北方循环冻融环境条件下河道堤防混凝土的应力分布特征进行了计算试验分析。分析结果表明:经观测试验分析,各土体直径下,理论计算模型在各循环冻融次数下的应力值与观测值相关性在0.6543~0.6728之间,且呈现指数相关;随着冻融次数的增加,河道堤防堤防混凝土的应力分布特征逐步由加载端向自由端变动,且应力和内摩擦角逐步趋于稳定变化。研究成果对于北方河道堤防混凝土在循环冻融环境下的应力变化特征计算提供方法参考。     

pH值对碳钢在海洋环境腐蚀的影响

对碳钢在不同pH值的4%(质量分数)NaCl溶液中进行浸渍干湿复合循环实验的锈层进行IR分析,确定pH值在3~5范围内腐蚀产物相似,包括-γFeOOH,-αFeOOH,Fe3O4和少量β-FeOOH;通过测定铁锈的质量得出腐蚀速度随pH值增大而减小;认为铁溶解为Fe2+是整个腐蚀过程的速控步骤。     

辽西北地区蜂格护坡堤防加固措施研究

针对小凌河(老虎沟—六家子段)防洪治理工程现有堤防局部不满足防洪标准,且部分堤防护脚冲刷严重的问题,采用有限元法,分别对优化坡比、加高、培厚、蜂格护坡等加固措施对堤防抗滑稳定安全系数的影响进行分析计算,提出适合辽西北地区稳定可行的蜂格护坡加固措施。研究结果表明:抗滑稳定安全系数随堤防坡比增大而减小,随背坡宽度增加而增大,随堤防高度增大而减小;蜂格护坡对抗滑稳定性提升作用显著,水平分层设置优于贴坡设置。     

基于等效线性模型的土石坝地震响应分析

文章依托某土石坝具体工程,采用等效线性模型来模拟坝体材料特性,基于ABAQUS有限元分析软件,在正常蓄水位工况下对大坝地震响应进行分析研究.研究结果表明:地震作用下,坝体加速度响应随大坝高度增加而逐步增大,且在坝体同一高程处加速度响应体现出了由坝内逐渐向坝坡增加的规律,坝体动位移响应以水平向为主.     

桥梁混凝土抗冻融性能的试验研究

混凝土的冻融破坏是寒冷地区经常与水接触混凝土结构物的常见破坏形式。本文采用快速冻融方法,对普通混凝土和高强混凝土的抗冻融性能进行了试验研究,测试了试件的质量、动弹性模量和抗压强度,通过试验研究了普通混凝土和高强混凝土的抗冻融和抗盐冻性能,并分析了普通混凝土和高强混凝土抗冻融性能与抗盐冻性能之间的差异。结果表明,在不引气的条件下,普通混凝土和高强混凝土的抗冻融和盐冻性能均很差;混凝土试件抗冻融和盐冻循环次数随着混凝土强度等级的提高而增加;普通混凝土试件抗冻融循环次数高于抗盐冻循环次数,高强混凝土试件抗冻融循环次数低于抗盐冻循环次数;仅以重量损失率和相对动弹性模量作为混凝土冻融或盐冻破坏的判断标准不够全面,还应考虑强度的损失率。     

地震荷载下反倾层状岩质边坡倾倒变形破坏规律及数值模拟研究

为了掌握不同地震荷载作用下的边坡稳定性能,采用振动台试验并结合离散元数值模拟对典型反倾层状岩质边坡进行了分析,对地震作用下反倾层状岩质边坡的动力响应特性和变形破坏规律进行了研究。结果表明：1)边坡的顶部和坡面首先出现变形,边坡开始出现层间错动导致最终彻底破坏;2)地震波频率对边坡的变形破坏有着显著影响,不同频率正弦波作用于边坡时,边坡上各个地方的加速度响应状况各不相同;3)在频率较小的正弦波作用下边坡的顶部及坡面浅表部松动变形,在频率较大的正弦波作用下边坡内部出现横向拉张裂缝,拉张裂缝会导致边坡的崩塌溃坏;4)在数值模拟分析边坡的加速度响应情况时,从边坡底部到顶部,随着高程的不断增加,其加速度放大系数增长幅度逐渐增加;5)地震波不仅影响边坡上监测点位加速度响应的大小,同时还对不同高程下其加速度响应变化情况产生影响。研究结果显示了边坡加速度响应数值模拟分析与振动台模型试验结果的一致性,所得结论对工程施工参数设计具有一定的借鉴价值。     

循环水泵的水力和结构特点研究

为了考察循环水泵的水力和结构性能,利用CFD软件对其进行数值计算和结构计算,并与球节点流量泵进行比较。结果表明,大流量时循环水泵的效率曲线明显高于轴流泵的效率曲线,而在小流量时两者相差很小;随着流量的增加,最大压力和最大位移逐渐减小,可以为轴流泵转子的设计提供帮助。     

干湿循环水电站边坡岩石强度准则修正应用

水电站边坡岩石作为受水力影响较大的工程地质体,岩石的力学参数及内部结构易受到水的弱化损伤,对水利工程的稳定性产生不利影响。为分析水利工程的稳定性,需要对Hoek-Brown强度准则进行改进。通过对水电站边坡岩石的室内三轴压缩试验数据分析,验证建立的改进Hoek-Brown强度准则的合理性,研究成果为干湿循环条件下水电站岩质边坡的稳定性分析提供强度准则的理论依据。