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海底管线整体屈曲过程中土体水平向阻力模型研究 被引量:12
1
作者 刘润 刘文彬 +1 位作者 洪兆徽 王乐 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2433-2441,共9页
高温、高压作用下不埋或浅埋的海底管线较易发生水平向整体屈曲,土体对管线的阻力决定了管线的变形形态及变形后的应力状态,因此,确定管线受到的土体阻力对准确地分析管线的整体屈曲有重要意义。开展了基于渤海砂性土体的系列室内模型试... 高温、高压作用下不埋或浅埋的海底管线较易发生水平向整体屈曲,土体对管线的阻力决定了管线的变形形态及变形后的应力状态,因此,确定管线受到的土体阻力对准确地分析管线的整体屈曲有重要意义。开展了基于渤海砂性土体的系列室内模型试验,测定了不同埋深条件下管线受到的土体阻力,建立了随埋深条件而变化的土体动态阻力模型,揭示了埋深对土体阻力峰值和最终稳定值的影响。由于ABAQUS内置的罚函数接触模型无法实现管-土界面的动态摩擦特性,开发了子程序VFRIC,在管线温-压联合作用下的整体屈曲分析中成功引入了建立的土体动态阻力模型,实现了土体阻力大小与管线位移相关的动态接触特性模拟,从而较为真实地反映了管线整体屈曲过程中受到的土体阻力变化过程。研究表明,不同土体阻力模型对管线整体屈曲分析结果影响显著,在动态阻力模型中由于土体阻力存在峰值和衰减过程,因此计算得到的管线整体屈曲临界轴力明显提高,管线屈曲变形更为集中,最大弯矩和应变也相应增大。 展开更多
关键词 海底管线 水平向整体屈曲 土体阻力模型 ABAQUS二次开发 子程序VFRIC
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岩土工程可靠度分析中方差折减函数确定的一般规律 被引量:8
2
作者 闫澍旺 郭林坪 曹永华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2286-2292,共7页
将可靠度理论应用于岩土工程稳定性分析过程中,即使是已证明安全的工程所得到的边坡或地基的失效概率通常较大,导致这一现象的原因是估算的方差偏大。计算土性指标的试验数据仅表征了该试验点的特征,而不是空间平均特征。在随机场理论... 将可靠度理论应用于岩土工程稳定性分析过程中,即使是已证明安全的工程所得到的边坡或地基的失效概率通常较大,导致这一现象的原因是估算的方差偏大。计算土性指标的试验数据仅表征了该试验点的特征,而不是空间平均特征。在随机场理论应用于岩土工程可靠度分析的过程中,方差折减函数是将点特性过渡为空间平均特性的必要参数。首次对闫澍旺等提出的完全不相关距离理论中完全不相关距离的确定方法进行改进,不但理论上有所突破,而且计算方法更为简洁。对折减函数值的确定过程进行了分析,得到了用完全不相关距离方法确定折减函数的一般规律。 展开更多
关键词 随机场理论 方差折减函数 相关函数法 完全不相关距离
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水泥固化土新材料在围埝堤心结构中应用研究 被引量:5
3
作者 张敬 叶国良 朱耀庭 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第3期115-121,共7页
采用水泥固化土作为新的充填材料,对于缺少砂土的天津港地区,不仅可以减少砂料长途运输,节省能源,降低工程造价,而且可以充分利用港池和航道开挖的淤泥质粘土。根据室内成型试验、现场监测与检测结果探讨了水泥固化土新材料的工程特性等... 采用水泥固化土作为新的充填材料,对于缺少砂土的天津港地区,不仅可以减少砂料长途运输,节省能源,降低工程造价,而且可以充分利用港池和航道开挖的淤泥质粘土。根据室内成型试验、现场监测与检测结果探讨了水泥固化土新材料的工程特性等,为水泥固化土新材料在围埝堤心结构中应用打下了坚实的基础。 展开更多
关键词 模袋 水泥固化土 围埝 新材料
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土工合成材料在固化土海上围堤工程中的综合应用 被引量:7
4
作者 刘爱民 梁爱华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期177-180,共4页
结合现场实际工程,对土工合成材料的应用情况进行了介绍。结果表明:机织无纺布、无纺土工布、土工充填袋等土工合成材料均可用于固化土海上围堤工程,起到相应的排水、反滤、隔离、防护等作用,解决了利用淤泥筑堤的关键技术难题,对我国... 结合现场实际工程,对土工合成材料的应用情况进行了介绍。结果表明:机织无纺布、无纺土工布、土工充填袋等土工合成材料均可用于固化土海上围堤工程,起到相应的排水、反滤、隔离、防护等作用,解决了利用淤泥筑堤的关键技术难题,对我国水运工程建设起到了很大的推动作用,值得进一步推广应用。 展开更多
关键词 土工合成材料 围堤 排水 反滤 隔离
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长江口深水航道治理工程抗软化加固现场试验研究 被引量:1
5
作者 苗中海 高志义 +1 位作者 叶国良 解林博 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第2期64-71,共8页
在波浪作用下,导堤下近表层的②2-0土极易软化,曾使工程严重受阻。为此采用排水板和基床预压的抗软化加固方案,对方案进行现场试验验证。为在远离岸边且台风时监测,首次采用多个固定测斜仪的连续沉降板法监测沉降,精度达到0.001 mm。首... 在波浪作用下,导堤下近表层的②2-0土极易软化,曾使工程严重受阻。为此采用排水板和基床预压的抗软化加固方案,对方案进行现场试验验证。为在远离岸边且台风时监测,首次采用多个固定测斜仪的连续沉降板法监测沉降,精度达到0.001 mm。首次将自动监测仪器长期放入海底。从监测一年多的沉降和孔隙水压力曲线看,不仅规律性好,无异常点,而且在定量上准确、稳定。监测期间经几次台风袭击,未发生突降。试验验证了抗软化方案是非常成功的。 展开更多
关键词 抗软化加固 现场试验 沉降测量 水下自动监测 长江口
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破坏包络面理论在多基础系统中的应用研究
6
作者 申志超 别社安 +1 位作者 薛润泽 姚海元 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1673-1679,共7页
由多个分离基础组成的多基础系统是常用的海洋结构基础型式。基于破坏包络面理论,分析了砂土地基多基础系统的失效模式,建立了相应的承载力计算方法,并验证了计算方法的可行性。对比分析了单一基础和多基础系统不同荷载路径下的荷载安... 由多个分离基础组成的多基础系统是常用的海洋结构基础型式。基于破坏包络面理论,分析了砂土地基多基础系统的失效模式,建立了相应的承载力计算方法,并验证了计算方法的可行性。对比分析了单一基础和多基础系统不同荷载路径下的荷载安全系数,探讨了破坏包络面理论与分项系数法相结合的基础承载力计算方法。失效模式的分析表明,由于水平荷载的增大,四腿平台结构迎浪侧基础首先到达破坏包络线,其失效模式属于滑动失稳,但由于基础间的运动约束,其并不会出现真正的滑移破坏。随着水平荷载进一步地增大,迎浪侧基础承担的水平和竖向荷载不断减小,导致背浪侧基础受到不断增大的荷载。最终,背浪侧基础也到达破坏包络线,多基础系统失效。分析表明,荷载路径对基础的荷载安全系数有决定性的影响,计算基础的荷载安全系数需指明相应的荷载路径。鉴于破坏包络面的大小和形状取决于众多因素,基础设计时需采用特定工况下的破坏包络面进行承载力计算。 展开更多
关键词 破坏包络面 多基础系统 失效模式 荷载安全系数 荷载路径
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改性硫铝酸盐水泥砂浆力学性能及耐久性能研究 被引量:1
7
作者 刘平 贾冠元 +2 位作者 陈庞 曹忠露 戎贤 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第6期180-183,188,共5页
过快的流动度损失和后期不稳定的强度发展限制了硫铝酸盐水泥工程中的进一步应用。因此以葡萄糖酸钠作为缓凝剂,掺入硅灰制备成改性硫铝酸盐水泥砂浆,并对其工作性能、力学性能和抗氯离子渗透性能开展了系统研究。研究结果表明:葡萄糖... 过快的流动度损失和后期不稳定的强度发展限制了硫铝酸盐水泥工程中的进一步应用。因此以葡萄糖酸钠作为缓凝剂,掺入硅灰制备成改性硫铝酸盐水泥砂浆,并对其工作性能、力学性能和抗氯离子渗透性能开展了系统研究。研究结果表明:葡萄糖酸钠掺量0.4%可有效延长硫铝酸盐水泥砂浆凝结时间,提高砂浆流动性和抗氯离子渗透性能;硫铝酸盐砂浆工作性能、力学性能和抗氯离子渗透性能均随硅灰掺量的增加先提高后降低,硅灰最优掺量为20%。 展开更多
关键词 硫铝酸盐水泥 葡萄糖酸钠 硅灰 工作性能 力学性能 抗氯离子渗透性能
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海底管线整体屈曲过程中塑性变形研究
8
作者 闫澍旺 洪兆徽 +1 位作者 闫玥 刘文彬 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2016年第5期83-91,共9页
海底管线是海洋油气工程中主要的输送手段。在工作状态下,受高温高压的影响,深海管线可能会发生水平向整体屈曲。随海洋油气作业水深的增大,施加于管线的温度和压强也逐渐增加,导致管线产生较大的屈曲位移和截面应力,使得截面产生塑性... 海底管线是海洋油气工程中主要的输送手段。在工作状态下,受高温高压的影响,深海管线可能会发生水平向整体屈曲。随海洋油气作业水深的增大,施加于管线的温度和压强也逐渐增加,导致管线产生较大的屈曲位移和截面应力,使得截面产生塑性应变。本文采用数值模拟方法,对海底管线整体屈曲过程中塑性区的分布及其与整体屈曲影响因素的关联性、塑性变形对水平向变形的影响和塑性变形造成的截面椭圆度的变化规律进行分析,研究塑性变形对整体屈曲过程影响的规律。 展开更多
关键词 海底管线 水平向整体屈曲 塑性变形 椭圆度
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基于EDTA淋洗离心—硫酸盐还原菌固化法去除污泥中重金属镉的研究 被引量:3
9
作者 陈立航 李顺群 +2 位作者 程学磊 申道明 付建宝 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第6期109-115,共7页
为研究如何分离和去除污泥中重金属镉(Cd),采取二氨基乙烷四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)淋洗离心与硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)固化相结合的方法进行了污泥试验并统计分析了污泥中重金属Cd的形态分... 为研究如何分离和去除污泥中重金属镉(Cd),采取二氨基乙烷四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)淋洗离心与硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)固化相结合的方法进行了污泥试验并统计分析了污泥中重金属Cd的形态分布和含量变化。结果表明:在离心力100 g、淋洗时间12 h、淋洗2次和离心温度30℃的条件下采用EDTA对污泥原样进行淋洗离心,污泥中Cd含量由6.793 mg/kg降至5.241 mg/kg,去除率达22.8%。然后采用SRB对淋洗离心后的污泥试样进行固化,不稳定态Cd含量由2.589 mg/kg降至1.103 mg/kg,固化后污泥中的Cd含量低于《绿化种植土壤》(CJ/T 340-2016)中重金属要求的Ⅳ级标准2 mg/kg。与传统单一修复方法相比,该联合方法有效地降低了污泥中活性大、污染程度高形态Cd的含量,减轻了其环境危害性。 展开更多
关键词 污泥 二氨基乙烷四乙酸 淋洗离心 硫酸盐还原菌 形态转化 镉去除
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基于图像法对自密实超高性能混凝土性能提升的研究 被引量:7
10
作者 毛翔 杨鼎宜 +3 位作者 曹忠露 赵健 陈龙祥 王彤章 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1398-1409,共12页
为提升超高性能混凝土(UHPC)的性能,采用改进后的Andreasen&Andersen颗粒堆积模型设计UHPC基体配合比,利用图像法分析UHPC不同基体黏度对钢纤维分布的影响,并通过抗压强度结合纤维分布系数选择合适的基体黏度,研究不同形状、体积掺... 为提升超高性能混凝土(UHPC)的性能,采用改进后的Andreasen&Andersen颗粒堆积模型设计UHPC基体配合比,利用图像法分析UHPC不同基体黏度对钢纤维分布的影响,并通过抗压强度结合纤维分布系数选择合适的基体黏度,研究不同形状、体积掺量的钢纤维对UHPC力学性能的影响,最终得到力学性能最佳的配合比。试验结果表明:良好的UHPC基体黏度在均匀分散钢纤维的同时可以避免内部出现过多气泡,进一步提升UHPC抗压强度;与端钩、长直形钢纤维相比,波纹形钢纤维在相同黏度下分散效果更佳,且对UHPC基体力学性能提升效果更好。UHPC最佳配合比为水胶比0.16,水泥、硅灰、矿渣质量比0.75∶0.2∶0.05,波纹形钢纤维体积掺量3%,减水剂质量分数0.8%,此时粉体颗粒最紧密堆积、钢纤维分布均匀,UHPC性能最佳。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 颗粒紧密堆积理论 钢纤维 单丝拉拔 抗压强度 图像法
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混掺纤维水泥砂浆的高温性能研究 被引量:4
11
作者 郭子荣 杨鼎宜 +4 位作者 曹忠露 贾向锋 赵健 陈龙祥 毛翔 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第3期851-865,共15页
火灾产生的高温会对水泥基复合材料造成严重损伤,而混掺玄武岩纤维可一定程度上提高水泥基复合材料的耐高温性能。为研究不同种类玄武岩纤维与聚丙烯纤维混掺水泥砂浆经高温作用后的性能变化规律,测试了混掺纤维水泥砂浆高温后的基本力... 火灾产生的高温会对水泥基复合材料造成严重损伤,而混掺玄武岩纤维可一定程度上提高水泥基复合材料的耐高温性能。为研究不同种类玄武岩纤维与聚丙烯纤维混掺水泥砂浆经高温作用后的性能变化规律,测试了混掺纤维水泥砂浆高温后的基本力学性能,并借助扫描电子显微镜(SEM)和压汞试验对混掺纤维水泥砂浆的微观结构进行分析。结果表明:不同种类的玄武岩纤维与聚丙烯纤维混掺后均能改善水泥砂浆的耐高温性能;温度在200℃时由于水泥砂浆内部发生二次水化,混掺纤维水泥砂浆的抗压强度和抗折强度显著提高。随着温度升高至800℃,水泥砂浆内部结构被破坏,孔隙率逐渐增大,力学性能逐渐下降,但混掺纤维水泥砂浆性能仍高于基准组,这是因为聚丙烯纤维高温熔化后留下大量的孔道,缓解水泥砂浆内部孔隙压力,且玄武岩纤维在水泥砂浆内部起到桥接作用,缓解了高温裂纹的扩展。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维 玄武岩纤维 高温 力学性能 孔隙率 微观结构
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百米级超深水域条件下沉管隧道可行性研究 被引量:2
12
作者 宁进进 吕迎雪 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S2期377-382,共6页
为探讨类似台海通道百米级超深水域条件下采用沉管隧道方案通过的可行性,调研国内外沉管隧道,特别是港珠澳大桥、深中通道,结合沉管隧道3大技术难题(管节接头、基础、浮运安装),从方案设计、施工可行性出发,探讨在超深水域隧道本体结构... 为探讨类似台海通道百米级超深水域条件下采用沉管隧道方案通过的可行性,调研国内外沉管隧道,特别是港珠澳大桥、深中通道,结合沉管隧道3大技术难题(管节接头、基础、浮运安装),从方案设计、施工可行性出发,探讨在超深水域隧道本体结构、管节接头止水系统、基础和浮运安装船机装备的适应性。经过综合分析验证可知:通过重新设计GINA止水带,研发新型装备、工艺解决先铺法基础施工问题,研发新型测控系统及沉放系统解决管节沉放问题等,可以认为台海通道采用沉管隧道方案是可行的。 展开更多
关键词 台海通道 超深沉管隧道 接头防水 基础处理 管节沉放对接
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超高密度电法技术在淤泥包探测中的应用
13
作者 刘和文 刘爱民 +2 位作者 喻志发 张浩 孟凡文 《人民长江》 北大核心 2024年第S2期134-137,共4页
大连金州湾机场采用海中离岸人工岛结构,在抛石成岛过程中,形成的淤泥包软土层若处理不当,极易引发上部建筑的不均匀沉降。为了探明抛石层下淤泥包的连续性分布特征,为软基处理设计提供数据支撑,采用超高密度电法技术,沿抛石层地表布设... 大连金州湾机场采用海中离岸人工岛结构,在抛石成岛过程中,形成的淤泥包软土层若处理不当,极易引发上部建筑的不均匀沉降。为了探明抛石层下淤泥包的连续性分布特征,为软基处理设计提供数据支撑,采用超高密度电法技术,沿抛石层地表布设测线,通过反演得到地层电阻率剖面,给出了抛石层连续分布的厚度值,并分析了厚度误差及其来源。结果表明:超高密度电法探测技术能够定性反映人工岛“上石下泥”的地层结构;直填区探测误差平均值为4.0 m,过渡区为7.4 m,淤泥包出露区为2.0 m。相关应用经验可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 人工岛 淤泥包 电阻率 超高密度电法 抛石填海
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DCM和碎石基床联合承载特性的离心模型试验研究 被引量:1
14
作者 王雪奎 岳长喜 黄思杰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期143-146,共4页
DCM联合碎石基床是处理跨海沉管隧道复杂地质条件的新型地基形式,在软土地区极具优势。依托深中通道沉管隧道工程,通过离心模型试验,研究了DCM联合碎石基床的承载特性和激振荷载对DCM桩身完整性的影响,研究结果表明:复合地基荷载-沉降... DCM联合碎石基床是处理跨海沉管隧道复杂地质条件的新型地基形式,在软土地区极具优势。依托深中通道沉管隧道工程,通过离心模型试验,研究了DCM联合碎石基床的承载特性和激振荷载对DCM桩身完整性的影响,研究结果表明:复合地基荷载-沉降曲线存在拐点,拐点前荷载和沉降呈线性关系,拐点后呈陡降型;碎石基床能够有效分散应力,提高地基的整体承载力;复合地基的极限承载力约是沉管底部最大荷载的1.5倍;当上部荷载超过地基极限承载力后,碎石会刺入DCM桩体内,引起桩头破碎,影响范围约为桩头以下3 m内;地基表面沉降较小,工后沉降占总沉降的15.5%,该新型地基形式能够有效控制沉降。 展开更多
关键词 DCM 复合地基 碎石基床 承载特性
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大潮差装配式跨海桥梁高精度建设关键技术研究
15
作者 韦博 史虎彬 +3 位作者 李建如 朱莹耀 孙卫东 杨淼鑫 《中国航海》 CSCD 北大核心 2024年第S1期26-30,共5页
以厦门第二东通道工程为依托,针对大型装配式跨海桥梁高精度建设的关键技术进行了深入探索。项目施工中面临潮差大、流速快、地质复杂等多重挑战,对止水技术和施工精度要求极高。为此,该研究研发了大型墩台高质量预制关键技术、大型墩... 以厦门第二东通道工程为依托,针对大型装配式跨海桥梁高精度建设的关键技术进行了深入探索。项目施工中面临潮差大、流速快、地质复杂等多重挑战,对止水技术和施工精度要求极高。为此,该研究研发了大型墩台高质量预制关键技术、大型墩台高精度安装关键技术、大节段钢箱梁高精度安装技术等核心施工技术。这些技术的创新应用,不仅形成了一套适用于复杂施工环境下的高精度桥梁建设技术体系,而且为厦门第二东通道主桥工程的顺利推进提供了有力技术支撑,使其得以提前5个月通车运营。该研究成果不仅丰富了我国桥梁建设的技术储备,也为未来大型跨海桥梁的高精度装配化建设提供了宝贵经验。 展开更多
关键词 大潮差 装配式 跨海桥梁 高精度建设
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高寒环境下橡胶粉掺入对水泥砂浆的抗冻性能影响 被引量:2
16
作者 张静 张新宇 +1 位作者 李婷婷 朱楠 《空军工程大学学报》 北大核心 2025年第1期111-118,共8页
研究掺入橡胶粉的水泥砂浆作为高寒地区破损道面修复材料时,其抗冻性能否适配我国高寒地区机场对破损道面修补材料的要求。通过冻融循环试验研究橡胶粉水泥砂浆中橡胶粉目数和掺量对抗冻性能以及力学性能的影响,采用两因素方差分析和极... 研究掺入橡胶粉的水泥砂浆作为高寒地区破损道面修复材料时,其抗冻性能否适配我国高寒地区机场对破损道面修补材料的要求。通过冻融循环试验研究橡胶粉水泥砂浆中橡胶粉目数和掺量对抗冻性能以及力学性能的影响,采用两因素方差分析和极差分析确定其影响效果,通过SEM和XRD从微观角度揭示橡胶粉在水泥砂浆水化过程中对其微观结构及产物的影响。结果表明,橡胶粉水泥砂浆中目数和掺量均对抗冻性能及抗压强度有显著性影响,两者之间的交互影响不显著;确定当橡胶粉目数为30目,掺量为50%时其抗冻性能最优;SEM形貌像显示橡胶粉掺入可阻断微裂缝发展,XRD结果显示30目橡胶粉更能保证橡胶粉水泥砂浆的水化反应高效进行。 展开更多
关键词 高寒环境 橡胶粉水泥砂浆 抗冻性能 力学特性 微观结构
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挤密砂桩加固水下软土大型原位载荷试验研究 被引量:14
17
作者 王延宁 蒋斌松 +1 位作者 胥新伟 高潮 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期320-326,共7页
港珠澳大桥岛隧工程水下深厚软土采用挤密砂桩进行加固,设计了一套大型原位载荷试验系统对水下挤密砂桩(sand compaction pile,SCP)复合地基的力学和变形特性进行研究,通过在水下设置高精度静力水准系统获得了良好的沉降观测结果。试验... 港珠澳大桥岛隧工程水下深厚软土采用挤密砂桩进行加固,设计了一套大型原位载荷试验系统对水下挤密砂桩(sand compaction pile,SCP)复合地基的力学和变形特性进行研究,通过在水下设置高精度静力水准系统获得了良好的沉降观测结果。试验结果表明,水下挤密砂桩复合地基在同一置换率下的应力分担比与载荷水平以及时间效应密切相关;应力分担比比值随荷载级别的升高表现出先减小后增大的趋势,在同一荷载级别下比值随着时间逐步衰减,并最终趋于某一定值。对比分析了几种散体材料桩复合地基承载力理论的计算结果,表明按被动土压力法得到的复合地基承载力与载荷试验结果较为接近。对于高置换率的挤密砂桩复合地基,采用建筑地基处理技术规范提出的沉降折减系数计算得到的复合地基沉降与实测值最为接近,采用日本经验公式计算得到的沉降量偏大。研究结果对于水下挤密砂桩复合地基的设计计算和深水原位测试具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 港珠澳大桥岛隧工程 挤密砂桩 载荷试验 复合地基沉降 应力分担比 承载力
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玉米秸秆生物炭对MgO碳化固化砂土物理力学性能的影响
18
作者 蔡光华 唐浩 +4 位作者 刘天韵 刘红森 张婷 邵光辉 张永兴 《农业工程学报》 北大核心 2025年第13期153-162,共10页
MgO碳化固化技术是一种创新土体加固方式,但在实际应用过程中面临着碳化程度不均匀的问题。有研究表明生物炭能有效增加土体孔隙度,这为解决上述问题提供了可能。该研究融合玉米秸秆生物炭与MgO碳化技术以加固土体,通过室内试验,探究了... MgO碳化固化技术是一种创新土体加固方式,但在实际应用过程中面临着碳化程度不均匀的问题。有研究表明生物炭能有效增加土体孔隙度,这为解决上述问题提供了可能。该研究融合玉米秸秆生物炭与MgO碳化技术以加固土体,通过室内试验,探究了玉米秸秆生物炭掺量对MgO碳化固化砂土物理力学性能的影响,并揭示其影响机理,同时与水泥固化土进行对比分析。结果表明,生物炭增大了MgO碳化土的CO_(2)吸收量、体积膨胀率及干密度,但降低了碳化土的含水率和pH值。与水泥固化样相比,MgO碳化样的破坏应变更低;生物炭提高了MgO碳化样的强度和变形模量,且随生物炭掺量增加,破坏模式由塑性向脆性转变;在固化剂掺量为15%、生物炭掺量为6%时,MgO碳化样的强度达6.87 MPa,是无生物炭碳化样的1.7倍以及水泥固化样的3.0倍。生物炭促进了MgO碳化样中水碳镁石和球碳镁石/水菱镁石的生成,碳化产物有助于胶结土颗粒与生物炭、填充颗粒间孔隙和提高试样强度。基于研究成果,提出了考虑水分调节、气体吸附与交互和分散效应的生物炭协同活性MgO碳化砂土的微观加固模型,解释了生物炭对MgO碳化加固砂土中的影响机理。该研究充分利用生物炭多孔吸碳特性,不仅提升了MgO碳化加固土的效果,还具有低碳环保性,为农林固废资源化利用及特殊岩土体加固改良提供了新途径。 展开更多
关键词 生物炭 玉米秸秆 物理化学性能 活性氧化镁 碳化固化 砂土 加固机理
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基于实测的挤密砂桩复合地基沉降算法研究 被引量:10
19
作者 寇晓强 于健 +2 位作者 胥新伟 宋神友 高潮 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期820-826,共7页
挤密砂桩作为深水原位处理地基新技术在港珠澳大桥和深中通道工程中得到了大量应用。对挤密砂桩复合地基水下原位载荷试验测试的桩土应力分布情况进行分析,在加载过程中实测桩土应力比始终维持为6左右。对大面积水下堆载过程中的复合地... 挤密砂桩作为深水原位处理地基新技术在港珠澳大桥和深中通道工程中得到了大量应用。对挤密砂桩复合地基水下原位载荷试验测试的桩土应力分布情况进行分析,在加载过程中实测桩土应力比始终维持为6左右。对大面积水下堆载过程中的复合地基沉降进行了现场实测,对实测资料进行了统计分析,与现有的理论计算方法进行了比较,认为现有普遍应用的日本规范推荐算法,在置换率低于50%时,其计算结果相对实测值偏大,当置换率高于50%时,该方法不再适用。提出了基于实测的挤密砂桩沉降修正计算方法,并建议桩土应力比取值范围为5~6.3。 展开更多
关键词 挤密砂桩 沉降算法 桩土应力比 现场实测 沉降折减比
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软黏土地层盾构开挖扰动及工后沉降数值模拟研究 被引量:13
20
作者 张宇亭 寇晓强 +1 位作者 左殿军 乔小利 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期753-757,共5页
软黏土地层中盾构开挖必然引起地层的扰动,这种扰动所引起的地层变形以及因此产生的隧道成型之后地层的持续性变形是一直以来工程研究界极为关注的问题。利用大型有限差分程序FLAC3D对盾构在软黏土地层中的开挖施工过程进行了精确模拟,... 软黏土地层中盾构开挖必然引起地层的扰动,这种扰动所引起的地层变形以及因此产生的隧道成型之后地层的持续性变形是一直以来工程研究界极为关注的问题。利用大型有限差分程序FLAC3D对盾构在软黏土地层中的开挖施工过程进行了精确模拟,得到超孔隙水压力在隧道形成后相当长时期内消散所引发的地层固结变形是隧道地层变形的一大因素,固结沉降占总沉降的15%左右,土体固结引起的沉降影响范围约是传统不排水分析方法的1.4倍。 展开更多
关键词 盾构开挖 软土地层扰动 数值模拟 工后沉降
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