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粗粒土真三轴试验南水模型研究及工程应用
1
作者 徐卫卫 谢遵党 +1 位作者 傅中志 米占宽 《岩土力学》 北大核心 2025年第8期2559-2572,共14页
以某筑坝粗粒土为研究对象,开展了复杂应力路径下的真三轴试验。引入角隅函数对南水模型中的切线体积比和切线模量的表达式进行了三维化的修正,并将修正后的南水模型应用于某高土石坝进行了变形计算。研究结果表明:提出的剪胀方程在不... 以某筑坝粗粒土为研究对象,开展了复杂应力路径下的真三轴试验。引入角隅函数对南水模型中的切线体积比和切线模量的表达式进行了三维化的修正,并将修正后的南水模型应用于某高土石坝进行了变形计算。研究结果表明:提出的剪胀方程在不同围压和不同中主应力下均有较好的拟合效果,且改善了原有模型在高围压下高估剪胀性的不足;修正后的切线模量较好反映了粗粒土切线模量随应力比增大而逐渐减小的规律和达到峰值应力比后其切线模量最终趋近于零的变化特点;将修正后的南水模型应用到某高土石心墙坝进行了变形计算,结果与现场实测数据的对比,修正模型计算的心墙坝沉降变形结果与实测结果接近,可用于现有高土石坝的变形计算。 展开更多
关键词 粗粒土 弹塑性模型 真三轴试验 切线模量
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高混凝土面板堆石坝接缝止水试验研究和应用
2
作者 郦能惠 王立安 +4 位作者 任强 张志韬 张贤 王新奇 代巧枝 《岩土工程学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期30-37,共8页
混凝土面板堆石坝是当前最有竞争力的坝型,为保障高混凝土面板堆石坝的安全,坝体和面板的应力变形性状以及接缝位移成为研究的重点之一,通过止水材料开发、接缝止水结构设计和止水结构防渗模型试验研究提出了高混凝土面板堆石坝新型止... 混凝土面板堆石坝是当前最有竞争力的坝型,为保障高混凝土面板堆石坝的安全,坝体和面板的应力变形性状以及接缝位移成为研究的重点之一,通过止水材料开发、接缝止水结构设计和止水结构防渗模型试验研究提出了高混凝土面板堆石坝新型止水结构,并应用于高混凝土面板堆石坝工程。在此基础上进行了高坝新型接缝止水结构力学特性试验研究,形成了试验方法,建立了高坝新型止水结构的劲度表达式,通过在某高坝工程的应用表明提出的接缝止水应力应变关系全面反映高坝新型止水结构各主要部件对于面板与趾板以及面板之间力的传递的贡献,更好地反映复杂地形地质条件下高坝设计布置的影响,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 混凝土面板堆石坝 接缝止水 应力变形性状 劲度表达式
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北疆坝基盐渍化粉土变形特性影响试验研究
3
作者 张晨 潘超钒 +2 位作者 蔡正银 张星星 王旭东 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期201-207,共7页
针对北疆地区广泛分布的一种盐渍化粉土开展了压缩和增湿变形试验研究。试验结果显示,盐渍化粉土的固结及增湿变形与非含盐土具有显著区别,其中压缩特性受干密度的影响较小,受含水率及含盐量的影响较大。其它条件一定时,含水率7.8%时试... 针对北疆地区广泛分布的一种盐渍化粉土开展了压缩和增湿变形试验研究。试验结果显示,盐渍化粉土的固结及增湿变形与非含盐土具有显著区别,其中压缩特性受干密度的影响较小,受含水率及含盐量的影响较大。其它条件一定时,含水率7.8%时试样的压缩模量E_(s1-2)为46.10 MPa,饱和试样的压缩模量E_(s1-2)降至9.75 MPa;而相较非盐渍化粉土,含盐量为6.4%的盐渍化粉土其压缩模量E_(s1-2)由32.11 MPa将降至14.89 MPa。另一方面,低围压条件下含盐量变化对盐渍化粉土的增湿变形有显著影响。无上覆荷载时试样含盐量越高,土样的增湿膨胀率越大,此时硫酸盐的存在“促进”了土壤的膨胀变形;当固结荷载大于25 kPa时,含盐量对膨胀率的影响由正相关变为负相关,此时含盐量的增加反而抑制了膨胀变形,甚至导致土样出现压缩变形。相关性分析表明,除去上覆应力外,含水率、含盐量的变化程度均是盐渍化粉土的固结变形特性的主要影响因素,同时含盐量对于盐渍化粉土增湿变形的影响更加明显。 展开更多
关键词 盐渍化粉土 压缩特性 增湿变形 相关性分析
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古河槽堆积体原位力学参数反演及其利用研究
4
作者 邓成进 祝玉珊 +2 位作者 苗喆 凌华 袁秋霜 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期81-85,共5页
在我国水电开发过程中,常会遇到利用深厚堆积体或覆盖层筑坝的情况,堆积体成因及组成复杂,其物理、力学性质将对坝体基础开挖利用方案产生影响。针对大石峡右岸古河槽堆积体基础的可利用性开展研究,采用现场旁压试验对堆积体砂卵砾石和... 在我国水电开发过程中,常会遇到利用深厚堆积体或覆盖层筑坝的情况,堆积体成因及组成复杂,其物理、力学性质将对坝体基础开挖利用方案产生影响。针对大石峡右岸古河槽堆积体基础的可利用性开展研究,采用现场旁压试验对堆积体砂卵砾石和块碎石土天然状态下的原位结构性及湿化后的力学特性进行检测和对比分析;在此基础上根据旁压试验结果来反演堆积体的力学参数,并与载荷试验成果一起综合确定力学参数计算值,进而研究右岸古河槽堆积体的开挖利用方案。研究表明,砂卵砾石层和块碎石土层湿化后的旁压模量等参数较干燥情况下有降低趋势,湿化后非饱和堆积体的胶结状态未能完全破坏,具有较高的抗变形能力;反演得到湿化后堆积体的模量系数,远高于大坝填筑砂砾石料;古河槽堆积体保留作为特高坝的基础,有利于特高坝坝体变形控制和结构安全,节省了投资和工期。 展开更多
关键词 古河槽堆积体 原位试验 参数反演 坝体变形
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高黏粒含量铝土矿泥真空排水固结模型试验研究
5
作者 吴志强 孙志磊 +1 位作者 尹纯阳 徐锴 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期143-148,共6页
针对高黏粒含量铝土矿泥排水固结效率低的技术难题,本研究通过分级真空荷载作用下竖直与水平排水固结模型试验,系统对比了两种排水体布置方式下土体的固结特性,结合物理力学试验、扫描电镜(SEM)及压汞(MIP)微观分析,揭示了排水界面效率... 针对高黏粒含量铝土矿泥排水固结效率低的技术难题,本研究通过分级真空荷载作用下竖直与水平排水固结模型试验,系统对比了两种排水体布置方式下土体的固结特性,结合物理力学试验、扫描电镜(SEM)及压汞(MIP)微观分析,揭示了排水界面效率与土体微观结构的响应机制。结果表明:分级真空荷载作用下排水体水平布置比传统竖直布置排水界面排水量高约8.1%、用时减少17.7%。排水体水平布置固结后土体均匀性较高,不同位置沉降差异小,作用深度范围内土层承载特性更优。排水体竖向布置固结后土体密度、含水率最大差值为0.34 g/cm^(3)、59.9%,四条贯入试验测线土体顶部测点平均强度是底部平均强度的8.7倍,相比之下排水体水平布置各数值分别为0.16 g/cm^(3)、34.3%和2.5倍。压汞与扫描电镜试验表明排水体竖直布置情况下土体固结后孔隙分布为单峰曲线,峰值为直径小于0.1μm的微孔隙,排水体水平布置土体固结后孔径分布呈多峰状,存在孔隙直径为1~10μm的细小孔隙和大于10μm的中等孔隙。研究成果为高黏粒含量矿泥高效排水减容提供了新思路,对工业固废资源化利用具有工程参考价值。 展开更多
关键词 铝土矿泥 高黏粒含量 分级真空预压 固结排水 模型试验
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轻质流态固化淤泥回填料基本性能研究
6
作者 黄英豪 毛帅东 +2 位作者 张娟 王文翀 王硕 《岩土力学》 北大核心 2025年第6期1700-1708,共9页
大量废弃疏浚淤泥的处理和利用是当前重要的环境岩土工程问题。以淤泥为土料、水泥为固化材料,辅以可发性聚苯乙烯(expandable polystyrene,简称EPS)颗粒和萘系减水剂制备可控性能流态固化回填料(performance-controlled fluidized soli... 大量废弃疏浚淤泥的处理和利用是当前重要的环境岩土工程问题。以淤泥为土料、水泥为固化材料,辅以可发性聚苯乙烯(expandable polystyrene,简称EPS)颗粒和萘系减水剂制备可控性能流态固化回填料(performance-controlled fluidized solidified backfill,简称PCFS),通过系列试验研究了PCFS的密度、流动度和强度变化规律及其调控方法。PCFS的密度随初始含水比的增加而降低,随水泥掺量的增加而增大,但变化幅度较小,随EPS颗粒掺量φ的变化最为明显,最低可降至0.74 g/cm^(3);PCFS流动度随EPS颗粒掺量的增加而降低,EPS颗粒体积与PCFS体积之比每增加0.3,PCFS流动度将下降15%~20%;掺入萘系减水剂可大幅提升PCFS流动性能,提升幅度接近130%;PCFS强度随龄期的增加以对数函数形式增大,随水泥掺量的增加以幂函数形式增大,随初始含水比的增大呈线性降低;在0.3≤φ≤1.2范围内,PCFS的强度与EPS掺量存在幂函数关系,并且高水泥掺量下对EPS颗粒掺量变化更为敏感。 展开更多
关键词 淤泥 可发性聚苯乙烯(EPS) 轻质土 流动度 密度 强度
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基于现场试验的海上筒型基础风电结构动力特性研究
7
作者 蔡正银 范开放 朱洵 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第3期443-452,共10页
海上风电结构在正常服役过程中长期承受风、浪等复杂环境荷载,其结构动力特性是整机安全性评估的重要依据。基于江苏如东复合筒型基础海上风电结构的原位测试数据,识别了不同环境激励下的结构模态参数,探讨了海上风电结构动力特性随环... 海上风电结构在正常服役过程中长期承受风、浪等复杂环境荷载,其结构动力特性是整机安全性评估的重要依据。基于江苏如东复合筒型基础海上风电结构的原位测试数据,识别了不同环境激励下的结构模态参数,探讨了海上风电结构动力特性随环境激励、时间等的演化规律。结果表明:结构模态频率和阻尼比总体服从正态分布,随时序表现出一定离散性,径向频率集中在0.308~0.315Hz,径向阻尼比集中在2.75%~3.5%;风荷载为风电结构振动特性的关键控制荷载,模态频率与风速之间呈负相关,模态径向阻尼比与风速之间呈正相关,且风速大于7 m/s后,其相关性随着风速增大均略有增加;随时间推移,结构频率出现一定程度的退化,退化主要集中在测试期间的前150 d,反映出土体对筒型基础整体约束能力的下降。研究指出筒-土接触作用减弱是造成结构频率退化的主要原因,并采用筒-土界面刚度弱化作用和海底潮流冲刷作用做出了相应的解释和讨论。 展开更多
关键词 筒型基础 原位测试 模态参数 环境激励
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胶结砂砾石料剪切二元强度准则与本构模型研究
8
作者 武颖利 任红磊 郭万里 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第3期516-524,共9页
为探究胶结砂砾石料复杂的力学特性,开展不同围压、不同掺量的胶结砂砾石料大型三轴剪切试验,并建立了适用于胶结砂砾石料的二元剪切强度准则和双屈服面本构模型。结果表明:(1)胶结砂砾石料具有一定的胶结力和结构性,宏观上表现出显著... 为探究胶结砂砾石料复杂的力学特性,开展不同围压、不同掺量的胶结砂砾石料大型三轴剪切试验,并建立了适用于胶结砂砾石料的二元剪切强度准则和双屈服面本构模型。结果表明:(1)胶结砂砾石料具有一定的胶结力和结构性,宏观上表现出显著的软化、强剪胀等力学特性;(2)基于二元介质理论建立了剪切强度准则,该准则可描述不同胶凝掺量下的胶结砂砾石料的强度演化规律;(3)将剪切强度准则合理转化为本构模型中的剪切屈服面,并在修正剑桥模型基础上考虑材料的抗拉特性得到体积屈服面,同时本构模型重点描述了胶结砂砾石料的应变软化及强剪胀性;(4)推导了本构模型在一般应力状态下的刚度矩阵,并证明了其对胶结砂砾石料三轴剪切试验具有良好的拟合效果。该研究结果可为胶结砂砾石坝的应力变形计算提供更好的理论指导。 展开更多
关键词 胶结砂砾石料 强度准则 应变软化 剪胀性 双屈服面模型
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高面板坝挤压墙-垫层料接触面的大型单剪试验及力学特性研究 被引量：1
9
作者 孙大伟 许鑫洋 +4 位作者 郦能惠 章涵 李登华 许兵 黄城友 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第2期388-396,共9页
21世纪以来高面板堆石坝多采用挤压墙施工技术,研究挤压墙-垫层料接触面力学特性以真实预测面板应力变形对于确保大坝安全相当重要。目前锯齿状挤压墙-垫层料接触面的单剪试验和离散元仿真成果均未见到。为此以某200m级高坝为参照,开展... 21世纪以来高面板堆石坝多采用挤压墙施工技术,研究挤压墙-垫层料接触面力学特性以真实预测面板应力变形对于确保大坝安全相当重要。目前锯齿状挤压墙-垫层料接触面的单剪试验和离散元仿真成果均未见到。为此以某200m级高坝为参照,开展挤压墙-垫层料接触面大型单剪试验,比较了锯齿状和平面状两种不同型式挤压墙-垫层料接触界面力学特性的差异。首次采用离散元数值单剪试验分析了接触区垫层料的位移特征及其影响因素,发现与平面状挤压墙相比,锯齿状挤压墙导致垫层料颗粒发生更剧烈的转动并导致靠近接触面的垫层料变形加大。基于锯齿状挤压墙-垫层料接触面的单剪试验成果确定了接触面本构模型及其参数,有助于提高面板堆石坝的面板应力变形计算准确性。 展开更多
关键词 堆石坝 单剪试验 挤压墙 离散元 接触面
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FDR联合静力贯入快速测土体质量含水率和干密度试验研究
10
作者 臧耀辉 王柳江 +3 位作者 毛航宇 刘彪 刘斯宏 傅中志 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第3期639-647,共9页
为解决传统土体质量含水率和干密度检测方法存在人工劳动强度高、检测时间长等问题,提出一种基于频域反射法(frequency domain reflectometry,FDR)与静力贯入的土体质量含水率和干密度快速检测方法.通过开展参数标定试验,构建介电常数... 为解决传统土体质量含水率和干密度检测方法存在人工劳动强度高、检测时间长等问题,提出一种基于频域反射法(frequency domain reflectometry,FDR)与静力贯入的土体质量含水率和干密度快速检测方法.通过开展参数标定试验,构建介电常数、电导率和贯入阻力相对于质量含水率和干密度的二阶响应曲面模型,并提出电导率修正模型;在此基础上,开展初步验证试验和室内模型试验,并结合粒子群优化算法进行反演计算,对该方法的适用性及优势进行系统验证.结果表明:所采用的二阶响应曲面模型能够较好地拟合土体介电常数、电导率、贯入阻力与土体质量含水率和干密度之间的关系,相关系数均在0.950以上;在FDR法基础上增加贯入阻力测试,有效避免了仅测试介电常数和电导率引起的反演结果不唯一和异常值问题,土体质量含水率和干密度的均方根误差分别由3.838和0.143降低至0.853和0.069;相较传统FDR法,该方法的检测精度显著提升,土体质量含水率和干密度的最大误差分别在[-1.5%,1.5%]和[-0.1,0.1]g/cm3以内. 展开更多
关键词 频域反射法 静力贯入 质量含水率 干密度 响应曲面法 粒子群优化算法
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三氯化铁对砂土微生物矿化的强化作用试验研究
11
作者 卫仁杰 唐彤芝 +3 位作者 彭劼 李亮亮 商志阳 蒋钊 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第5期948-957,共10页
微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)是一种十分有前景的土体改良技术,然而基于MICP处理土体方法的缺点是只有通过多次胶结液处理才能达到预期的改善效果。为提升微生物矿化处理土体的效率,在胶结液中加入少量(1~30 mmol/L)三氯化铁,开展溶液试... 微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)是一种十分有前景的土体改良技术,然而基于MICP处理土体方法的缺点是只有通过多次胶结液处理才能达到预期的改善效果。为提升微生物矿化处理土体的效率,在胶结液中加入少量(1~30 mmol/L)三氯化铁,开展溶液试验和砂柱试验,通过碳酸钙生成情况、无侧限抗压强度和渗透系数评估其强化效果。研究结果表明:①三氯化铁能改变溶液试验中MICP碳酸钙的形态和大小。②胶结液中加入三氯化铁,在灌注5次的情况下可使砂柱无侧限抗压强度最高可达1617.9 kPa,较常规MICP处理砂柱提升10.4倍,渗透系数较未处理砂降低两个数量级。③三氯化铁没有增加砂土中MICP碳酸钙数量,但是改变了碳酸钙在砂土中的分布模式,从而提高砂土的强度,协同MICP降低砂土渗透系数。 展开更多
关键词 微生物矿化 三氯化铁 碳酸钙 无侧限抗压强度 渗透系数
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粗粒土三阶状态相关本构模型研究
12
作者 郭万里 蔡正银 朱俊高 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第2期234-242,共9页
岩土工程中普遍存在材料空间变异性问题,对粗粒土而言,其空间变异性主要体现在颗粒级配与密度的非均匀分布。然而,经典的状态相关理论只能描述密度与应力水平这两个状态量的影响,建立能综合考虑级配、密度和应力水平的粗粒土三阶状态相... 岩土工程中普遍存在材料空间变异性问题,对粗粒土而言,其空间变异性主要体现在颗粒级配与密度的非均匀分布。然而,经典的状态相关理论只能描述密度与应力水平这两个状态量的影响,建立能综合考虑级配、密度和应力水平的粗粒土三阶状态相关本构模型是精细化模拟的迫切需求。通过引入归一化级配参数来定量表征粗粒土初始级配的变化,在此基础上提出了考虑级配、密度和应力水平影响的等向固结线和临界状态线方程,并结合广义塑性理论,建立了粗粒土三阶状态相关本构模型。验证结果表明,该模型仅采用一套模型参数,就能较好地反映粗粒土在不同级配、不同密度、不同围压条件下的应力应变特性,可应用于粗粒土工程中考虑材料空间变异性的数值分析。 展开更多
关键词 粗粒土 级配 临界状态 三阶状态相关 本构模型
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壁厚对筒贯入阻力影响离心模型试验研究
13
作者 马登辉 韩迅 +1 位作者 蔡正银 关云飞 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期61-65,共5页
筒型基础安装时需要对贯入阻力进行预估,低估贯入阻力会导致基础安装失败。为探究筒型基础在砂土中的贯入阻力,研制了适用于超重力场的大推力贯入加载设备,开展了筒型基础贯入离心模型试验,分析壁厚变化对筒贯入阻力的影响规律。结果表... 筒型基础安装时需要对贯入阻力进行预估,低估贯入阻力会导致基础安装失败。为探究筒型基础在砂土中的贯入阻力,研制了适用于超重力场的大推力贯入加载设备,开展了筒型基础贯入离心模型试验,分析壁厚变化对筒贯入阻力的影响规律。结果表明:研发的大推力贯入加载设备能够有效地开展筒贯入试验,筒贯入阻力随着贯入深度的增加表现为非线性增长,增长速率逐渐加快。筒壁厚度变化对贯入阻力影响显著,随着壁厚的增加贯入阻力显著增大。随着贯入深度的增加,壁厚7.5 cm的筒贯入阻力与壁厚10 cm的筒逐渐接近,表明壁厚导致的贯入阻力增大现象随着贯入深度增加逐渐减弱。试验结果可为筒型基础的设计和施工及筒型基础贯入阻力的进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 筒型基础 离心模型试验 贯入阻力 筒壁厚度变化
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地震动强度分布特征对混凝土面板破坏影响机制研究
14
作者 冯业林 王芳 +1 位作者 黄青富 李国英 《水电能源科学》 北大核心 2025年第3期123-127,共5页
目前,面板堆石坝动力分析中地震动输入极少考虑地震动强度特征对面板动力安全性态的影响。对于土石坝来说,地震动位移及地震引起的塑性永久变形会对大坝防渗体系应力变形产生重要影响,这两者均与地震动强度分布特征密切相关。以拟建240 ... 目前,面板堆石坝动力分析中地震动输入极少考虑地震动强度特征对面板动力安全性态的影响。对于土石坝来说,地震动位移及地震引起的塑性永久变形会对大坝防渗体系应力变形产生重要影响,这两者均与地震动强度分布特征密切相关。以拟建240 m高面板坝为例,研究了地震动强度分布特征对面板堆石坝坝体及面板动力响应的影响,分析了坝体塑性变形与面板动应力变化过程之间的联系。研究表明,不同地震动强度分布对面板拉、压应力极值发生时刻具有较大影响。因此,建议面板堆石坝抗震设计中除考虑频谱特性、峰值加速度、地震持时等因素外,还应根据地震场地条件提出合理的地震动强度分布特性,提升面板坝动力分析的可靠性。 展开更多
关键词 地震动强度 抗震分析 面板堆石坝 面板应力
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1971-2019年黑龙江省冻融指数和冻土分布时空变化研究
15
作者 宋成杰 周彦章 +1 位作者 戴长雷 涂维铭 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第4期192-200,共9页
黑龙江省是我国高纬度多年冻土的主要分布区,在气候变暖的趋势下,多年冻土退化严重,引起的水文、生态和环境等问题成为相关科学研究关注的焦点。基于黑龙江省34个气象站1971-2019a的气温和地表温度数据,采用冻融指数和地面冻结数模型,... 黑龙江省是我国高纬度多年冻土的主要分布区,在气候变暖的趋势下,多年冻土退化严重,引起的水文、生态和环境等问题成为相关科学研究关注的焦点。基于黑龙江省34个气象站1971-2019a的气温和地表温度数据,采用冻融指数和地面冻结数模型,结合趋势拟合和局部薄盘光滑样条函数插值法等,研究了黑龙江省年平均气温、年平均地表温度和冻融指数的时空变化,冻土分布特征及其影响因素。结果表明:黑龙江省多年平均气温和地表温度变化范围分别为-8.64~5.60℃和-6.52~7.58℃,空间分布上随纬度和海拔呈带状分布,年平均气温和地表温度年际升温速率趋于一致,分别为0.34和0.33℃/10 a。从1971-2019年,大气冻结指数和地面冻结指数分别以-5.07和-5.04℃·d/a的速度下降,大气融化指数和地面融化指数分别以7.63和11.89℃·d/a的速度上升。大气/地面冻融指数的空间分布上均呈现出纬向趋势,但是在北部山区海拔的影响大于纬度。多年冻土主要分布在北部的大、小兴安岭,零星分布在中部山区,1970-2010s多年冻土的南界向北移动约2°左右,多年冻土的总面积从1970s的11.1万km^(2)缩减为2010s的6.53万km^(2),冻土分布与气温、地表温度和气温冻结指数的相关性最大,其空间分布与纬度和海拔有较强的相关性。研究结果对分析黑龙江省以及整个东北地区高纬度多年冻土退化的趋势具有重要意义,也可为冻土区自然冷资源开发、生态保护和工程建设等提供参考。 展开更多
关键词 黑龙江省 冻融指数 多年冻土 时空分布 冻土退化
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工业废渣强化碱渣-水泥联合固化淤泥的试验研究
16
作者 付怀合 章明智 +2 位作者 毛帅东 鲍尤智 黄英豪 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期228-232,共5页
为了同时处理疏浚淤泥和碱渣,采用水泥-大掺量碱渣复合固化,结果发现掺入碱渣会造成碱渣-水泥固化淤泥强度劣化,为了改善固化效果,引入其他工业废渣复掺以强化其力学性能。分别开展了6种单一工业废渣-碱渣-水泥联合固化淤泥的无侧限抗... 为了同时处理疏浚淤泥和碱渣,采用水泥-大掺量碱渣复合固化,结果发现掺入碱渣会造成碱渣-水泥固化淤泥强度劣化,为了改善固化效果,引入其他工业废渣复掺以强化其力学性能。分别开展了6种单一工业废渣-碱渣-水泥联合固化淤泥的无侧限抗压强度试验和SEM试验。结果表明:较短龄期内高炉矿渣的强化效果较好,龄期较长时电石渣对碱渣-水泥协同固化淤泥无侧限抗压强度的强化效果最佳。通过分析扫描电镜结果,明确了高炉矿渣-碱渣-水泥和电石渣-碱渣-水泥固化淤泥的微观机理。该研究成果可为使用大掺量碱渣处理疏浚淤泥的固化工程提供设计依据。 展开更多
关键词 淤泥 工业废渣 碱渣 联合固化 水泥
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淤泥板框压滤脱水效率影响因素研究
17
作者 吴敏 黄英豪 董道武 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期16-20,共5页
随着生态清淤工程的推进,疏浚产生的淤泥量逐年递增。为实现高含水率淤泥的快速脱水,工程中常常采用板框压滤脱水的方式来处理疏浚淤泥。目前大多数的研究主要集中在絮凝剂种类、掺量对后续板框压滤脱水效果的影响,针对施工工艺参数的... 随着生态清淤工程的推进,疏浚产生的淤泥量逐年递增。为实现高含水率淤泥的快速脱水,工程中常常采用板框压滤脱水的方式来处理疏浚淤泥。目前大多数的研究主要集中在絮凝剂种类、掺量对后续板框压滤脱水效果的影响,针对施工工艺参数的设置对于淤泥板框压滤特性的研究较少。本研究从进料时间、进料压力、滤布孔径三个方面,系统研究了工艺参数的设置对板框压滤脱水效果的影响规律。研究结果表明,当泥浆含水率为4W_L时,进料时间120 min时,泥饼成形效果较好;进料压力超过0.5 MPa后,泥饼脱水量的增长趋于平缓,表明进一步提高压力对脱水效率的提升作用有限。此外,当滤布孔径D设置为淤泥中值粒径d_(50)的8~16倍时,泥饼脱水量达到最大值。通过精细调控板框压滤工艺参数,本研究可为类似工程实践提供重要的理论依据和技术指导。 展开更多
关键词 疏浚淤泥 板框压滤 进料时间 进料压力 滤布孔径
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基于土工膜透声特性的膜下垫层渗透变形声波特征试验研究
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作者 田晓丹 姜晓桢 +1 位作者 殷友超 石泽译 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第2期31-37,共7页
针对土工膜易发生局部破损和渗漏、引发膜下垫层渗透变形的问题,提出利用土工膜的良好透声特性,开展膜下垫层渗透变形声学监测研究。通过自制的试验装置开展了土工膜透声特性与膜下垫层渗透变形声波特征的室内试验研究。结果表明:PVC土... 针对土工膜易发生局部破损和渗漏、引发膜下垫层渗透变形的问题,提出利用土工膜的良好透声特性,开展膜下垫层渗透变形声学监测研究。通过自制的试验装置开展了土工膜透声特性与膜下垫层渗透变形声波特征的室内试验研究。结果表明:PVC土工膜与PE土工膜均具有一定的透声性,并且两种土工膜对于低频声波的透声效果均好于高频声波;膜下垫层渗透变形声波能量主要集中在低(250 Hz以下)、中(500~750 Hz)、高(1000~1250 Hz)3个频段上,低频段声波能量最大;膜下垫层渗透变形时最大瞬时声波声压级为119.29 dB,稳定后的声波声压级仍能维持在90 dB左右,均大于无较大扰动时相关水域水下背景噪声的观测结果。 展开更多
关键词 土工膜 局部破损 垫层 渗透变形 声学监测
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锤击沉桩施工对单面焊接桩整体抗弯性能影响研究
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作者 夏高响 关云飞 +3 位作者 刘江贞 陈品章 陈盛原 李夫仲 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期170-175,共6页
为研究经锤击沉桩施工对单面焊接接桩后的PHC管桩整体的抗弯性能影响,先后开展了PHC管桩现场锤击沉桩试验及足尺抗弯试验。试验结果表明:锤击打桩过程会对PHC管桩焊缝部位造成一定损伤,使得原有缺陷略微增大,缺陷主要位于焊缝表面以下7~... 为研究经锤击沉桩施工对单面焊接接桩后的PHC管桩整体的抗弯性能影响,先后开展了PHC管桩现场锤击沉桩试验及足尺抗弯试验。试验结果表明:锤击打桩过程会对PHC管桩焊缝部位造成一定损伤,使得原有缺陷略微增大,缺陷主要位于焊缝表面以下7~9 mm位置,但锤击过后焊缝质量仍满足规范要求;PHC管桩单面焊接接头锤击过后的抗弯性能仍优于桩身的抗弯性能;抗弯试验加载过程中,原锤击过程中的下桩比上桩先出现裂缝,且下桩的挠度增长速率比上桩快,直至上桩出现裂缝,两者的挠度增长速率才不断缩小差距,锤击对下桩的影响高于上桩;锤击过程对于焊接接头以及焊接桩整体抗弯性能的衰减作用有限,减幅不超过13%,在保证施工质量的前提下,单面焊接接头在锤击沉桩施工过后可以保证桩身整体抗弯性能。 展开更多
关键词 PHC管桩 单面焊接 锤击沉桩 抗弯性能
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潜没式趾墙土压力分布及变化规律研究
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作者 吉恩跃 傅中志 +1 位作者 甄峰 徐铭 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期41-45,共5页
潜没式趾墙广泛应用于高混凝土面板堆石坝工程,目前对大坝填筑期及蓄水作用下潜没式趾墙墙背的土压力分布及变化规律尚不十分明确。针对一个简化的趾墙-面板坝平面有限元模型,通过在趾墙和堆石料之间设置接触面,研究接触面应力分布及趾... 潜没式趾墙广泛应用于高混凝土面板堆石坝工程,目前对大坝填筑期及蓄水作用下潜没式趾墙墙背的土压力分布及变化规律尚不十分明确。针对一个简化的趾墙-面板坝平面有限元模型,通过在趾墙和堆石料之间设置接触面,研究接触面应力分布及趾墙土压力分布和变化规律。计算结果表明:蓄水后,接触面上部正应力逐步减小而下部则略有增大,呈现两头小中间大的规律,剪应力则由负变正;剪应力随着接触面摩擦角的增大而增大,且接触面达到极限剪应力的范围逐渐减小;施工到蓄水过程中,趾墙首先向上游发生水平位移,伴随法向力迅速增大而剪力减小至接近于0。有限元计算得到的土压力系数K为4.9~5.4,介于最大主动土压力系数K_a和最小被动土压力系数K_p值之间,因此由传统土压力理论计算得到的趾墙土压力与实际土压力之间存在显著差异,用于分析潜没式趾墙的稳定性及其应力状态是不合适的。 展开更多
关键词 潜没式趾墙 接触面 有限元法 土压力 土压力系数
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