黄土力学特性与应用研究的过去,现在与未来

本语文不甸半个世纪以来黄土力学特性与应用研究的发展变化进行了回顾与系统分析。在这个基础上,对新世纪黄土力学特性与应用研究的发展趋向进行了讨论,以期为深化理论,加强应用的研究与准航向、求取实效。     

黄土力学特性与应用研究的过去、现在与未来

本文就我国半个世纪以来黄土力学特性与应用研究的发展变化进行了回顾与系统分析。在这个基础上．对新世纪黄土力学特性与应用研究的发展趋向进行了讨论,以期为深化理论．加强应用的研究把准航向,求取实效。     

黄土力学数据挖掘系统研究

岩土工程智能化系统研究是岩土工程领域前缘问题。本文基于信息技术中最先进的数据挖掘技术,研制了黄土力学数据挖掘系统,包括有预处理模块、挖掘操作模块、知识库管理模块,自重湿陷与湿陷性判定决策树模型、判定规则和评价模型的精度以及其他应用软件接口等。可实现数据的归约、聚类分析、分类、预测等。通过工程实例分析,证明了该系统的有效性和实用性。采用59项工程的2766组黄土试验数据对决策树的每条规则进行测试,结果表明自重湿陷性判定规则的准确率为87.3%,湿陷性判定规则的准确率为92.5%。利用挖掘所得到的判定规则和决策树模型,可减少试验工作、降低成本;提出的模型还可用于确定湿陷底界与自重湿陷的底界,从而为地基处理深度的确定提供依据。     

试论穿斗架研究趋向

我国以木构建筑为主体,抬梁、穿斗、井干是三种主要构架形式,其中穿斗架在南方地区广泛使用,形成南方建筑系统重要特征。自20世纪40年代穿斗架首次进入学界研究视野以来,经过长期大范围调研测绘,积累了大量有关学术资料。学界对于穿斗架的本质及定义、各地特征及类型、文化交流及传播、历史发展及变迁、设计及营造技艺等方面进行了广泛讨论,取得了可观成果。相关研究正从缺乏历史观和整体观的"百花齐放"、"各自为政"局面走向深入整合研究。     

构度指标与黄土力学特性指标的关系研究

西北地区基础设施建设涉及地基、边坡、洞室、支护及环境等岩土工程,由于黄土对水敏感性、特有结构性及结构强度,常因黄土的结构性损伤及结构强度遇水衰减而产生许多岩土工程问题,如:“基础不均匀沉降、边坡滑坡、洞室工程塌方、支护位移变形、围岩稳定性及岩土生态环境问题”,这些岩土工程问题都与黄土的力学性质有关,且黄土的力学特性起主要作用。构度指标反映了土的初始结构性,是个基本物性指标,本文主要研究构度指标对黄土力学特性指标的影响。研究表明:构度指标随压缩系数增大而减小,随压缩模量增大而增大,随湿陷系数增大而增大;在处理黄土工程问题、分析黄土力学特性等方面,构度指标具有很好的实用性、合理性。     

季冻区黄土微观损伤识别与宏观力学响应研究

针对冻融循环对天然黄土结构性和力学性质的影响,制备不同含水率的原状黄土试样,通过冻融作用下的质子核磁共振(1 H NMR)测试、扫描电镜(SEM)观测及三轴剪切试验,研究了季冻区黄土微观结构损伤规律与宏观力学响应机制.试验结果表明:土体微观结构受冻融影响显著,孔隙体积、颗粒形状系数均先后出现波动-增长期和平衡-稳定期,...     

黄土非饱和入渗规律原位试验研究

土体中的水呈饱和状态渗流时,其渗流状态比较简单;但若呈非饱和状态渗流时,其流速、流向随时间和空间在土体中的状态却比较复杂。而这些正是进行湿陷性黄土增湿、减湿沉降计算时需要知道的问题。通过黄土非饱和入渗规律原位试验对其进行了探讨,结果表明:在非饱和入渗时段内,土体各深度上饱和度随时间的变化呈近似线性关系,浅层土非饱和入渗时间随土深度的变化短期内也呈近似线性关系;黄土的浸润角略大于 30°。     

黄土沟壑区湿软地基物理力学性质及指标分析

根据黄陵—延安高速公路沿线湿软地基的土工实验资料,着重分析了黄土沟壑区湿软地基的物理力学性质以及土性指标间的相关性,提出了相应的回归方程,用以指导对该地区湿软地基物理力学参数的取值。     

谈高铁隧道穿越严重湿陷性黄土地层地基处理

从湿陷性黄土的定义入手，结合工程实侧，并根据其地质条件和施工环境提出了相应的处理方案和检测办法，通过试验验证得出处理方案可行且能满足基底要求和隧道暗挖区的施作要求。     

冻土损伤力学的研究进展和思考

简单介绍了损伤力学的基本内容和基本理论，回顾损伤力学的研究历史以及在各个方面的应用，着重强调了损伤力学在冻土方面应用取得的一些成果，指出今后损伤力学在冻土力学应用上需注意和改善的一些问题和方法。     

土力学教学中学生科研能力训练探索——以讲授土层应力历史为例

土力学是一门理论性较强的课程,其教学内容无论从深度还是广度来讲都非常适合用来训练学生的探索性思维能力。文章以讲授土层的应力历史为例,对土力学面向研究的教学方法进行探索。教师在授课时可围绕知识点设置一系列的问题来引导学生主动思考,通过解决问题的方式来理解知识点。在理解知识点的前提下,教师进一步就该问题进行拓展,引导学生进入更广阔的层面深入思考,使学生了解目前的研究概况,以及与知识点相关的科学研究前沿问题。通过教师引导、学生主动思考的教学方式既使学生更加深刻理解知识点,又能使学生的科研创新能力得以启蒙,从而达到良好的教学效果。     

抗疏力固化剂改性黄土工程性质及其改性机制

 将抗疏力固化剂运用到黄土加固中,并对比水泥、石灰改性黄土性质,探究抗疏力固化剂改性机制。通过强度试验、崩解试验、渗透试验探索改性土工程性质。通过开展水滴入渗、X衍射、电镜扫描、压汞等试验分别分析土样土颗粒表面能、矿物成分、微观结构、孔隙充填情况以探究改性机制。试验结果表明：抗疏力固化剂改性黄土强度、抗崩解性显著提高,渗透性略有降低。水滴入渗试验显示抗疏力改性黄土土颗粒表面自由能极大降低,斥水性明显优于水泥、石灰改性土;不同抗疏力固化剂添量土样X衍射图谱中物象群峰基本相同;SEM图像显示随抗疏力固化剂掺量提高,黄土中粉土颗排列方式基本不变,细小黏附物发生凝聚,附着物略有增多;压汞数据显示抗疏力改性黄土中大、中、小孔隙体积均略有减小,微孔隙明显增多。初步得出抗疏力改性黄土的机制在于：降低土颗粒表面能以提高阻水、抗水性;抗疏力物质包裹土颗粒及细小黏土颗粒发生凝聚来连结土颗粒,强化骨架颗粒连结强度;抗疏力材料膨胀挤密作用较弱,改性黄土通透性好。抗疏力固化剂在改善黄土力学性质、水理性质的基础上,还一定程度上解决了传统固化剂在提高阻水性的同时通透性降低的矛盾。     

土力学课程教学方法研究与应用

土力学教学改革要根据学科特点,以学生为主,复杂问题简单化,注重能力培养,应用多种教学方法相结合的教学手段,制定思路框架清晰、重点突出、实用性强的教学内容。     

任务驱动式教学法在土力学课程中的实践

土力学是一门重要的土木工程专业基础课程。文章分析了土力学课程教学的现状,指出该课程教学存在的主要问题是知识内容体系落后于人才培养的要求,以及课时少与内容多之间的矛盾;认为将任务驱动式教学法运用于该课程教学中,可以有效提升学生学习的兴趣和课堂效率。文章还介绍了任务驱动式教学法的基本原理,从设计任务、分析布置任务、辅导完成任务、评价任务四个方面阐述了任务驱动法的实施过程。     

案例教学法在土力学课程教学中的实践与思考

在高等教育课程教学中,案例教学法以工程真实性、多元启发性和知识迁移性等特点,在培养人才方面具有将创新与实践有效结合的突出优势。文章针对土力学课程内容特点,对案例教学方法进行探讨,初步构建土力学能量专题模块串连各知识点,提出案例教学组织模式和实施过程,探讨土力学工程案例教学诸原则。     

启发式与引导式教学模式的探索与实践——以土力学课程教学为例

社会发展对人才多方面的需求,要求当代大学教育培养厚基础、宽口径、高能力、高素质的高等专业人才,这对现有的教学模式提出了挑战。文章分析了国内外有关课程教学模式,并以此为基础,在土力学课程教学中实施以学生为主体、教师起启发和引导作用的教学模式。通过将土力学理论教学与工程实践相结合、应用课堂演示试验、增加教学环节、改进学习质量评价与考核制度等方法,进行土力学课程教学改革的实践尝试,取得了显著的教学效果。     

“虚实结合”在土力学教学中的探索与实践

土力学是一门实践性学科。传统课堂理论教学存在知识点繁多、内容体系复杂、与实际脱节等问题,而实验教学也有课时、场地、设备等时间、空间和资源等方面的限制和约束,导致整体教学效果欠佳。中山大学土力学教学团队秉持“虚实结合”的教学理念和方法,开展土力学教学改革探索。一方面,在课堂理论教学中引入实体教学模型,强化学生对理论模型、抽象概念以及工程实际的理解和认识;另一方面,通过虚拟现实技术建设仿真实验平台,克服传统实验教学的时空局限性和资源约束。基于“虚实结合”的教学手段,可激发学生学习的主动性和积极性,培养学生的创新思维,提升土力学课程的教学质量和效果。