胶凝砂砾石料弹塑性本构模型研究

为了建立合理的胶凝砂砾石料弹塑性本构模型,对胶凝掺量60 kg/m3的胶凝砂砾石料进行了三轴剪切排水与加卸载试验研究,结果可描述不同围压下的胶凝砂砾石料的应力–应变特性。基于试验数据及一些专家的研究,确定模型的弹性部分,提出了胶凝砂砾石料的剪切屈服与体积屈服方程,引入广义塑性理论,建立了适用于胶凝砂砾石料的弹塑性本构模型。模型共有9个参数,参数较少且确定简单。利用三轴剪切排水试验数据验证该模型计算结果,表明其能够较准确地反映胶凝砂砾石料应力应变关系。     

基于风力机尾流排斥的平坦地形风电场微观选址优化

平坦地形风电场微观选址的优化研究中,常采用带有随机量的元启发式算法,这些算法难以达到全局最优,优化效率较低,且通常需要通过划分网格、增加约束才能得到稳定解。针对这些问题,文中提出了一种专门针对平坦地形风电场微观选址的高效且有稳定优化解的元启发式算法——风力机尾流排斥优化算法。参考范德华力原理,提出了风力机尾流排斥力的概念,用于描述风力机在尾流作用下的相互影响:2台风力机之间尾流作用越大,风力机尾流排斥力也越大。在算法优化过程中,风力机会在风力机尾流排斥力的作用下向使尾流减小的方向不断移动,直到达到最优解。仿真结果表明:风力机尾流排斥优化算法不需要网格约束,优化效率高,能得到确定的优质解,且优化结果符合实际工程要求。     

透水模板布改善混凝土耐久性试验研究

为研究透水模板布对混凝土构件耐久性的影响,运用抗冲磨法、抗收缩法、碳化法、抗渗法、单面冻融法、以及压汞法和SEM理论从外部环境和内部材料两方面分析透水模板布改善混凝土微观结构和抵抗各种劣化机理。试验结果表明:透水模板布可提高混凝土表层抗冲磨性能,抑制早期收缩,优化孔隙分布,改善覆盖质量,阻碍侵蚀性介质侵入,减缓表层混凝土劣化过程,提高构件耐久性能。     

扣件式钢管支模架单根立杆承载能力影响因素分析

为建立扣件式钢管支模架承载力精确的简化计算方法,调研了扣件式钢管支模架的立杆截面和扣件扭转刚度,归纳了扣件式钢管支模架立杆顶部的传力模式,在此基础上,建立了单根立杆的轴心受压二维有限元模型,分析了搭设层数、扣件扭转刚度、立杆间距、搭设步距、立杆搭设偏差和水平支承刚度对单根立杆承载力特征值的影响规律,并构建了相应的单参数拟合公式。结论指出,采用简化计算方法分析支模架承载力时,应充分考虑上述6种参数对立杆承载力的影响规律,对现行规范给定的简化计算方法进行适当修正。     

高心墙堆石坝填筑标准的试验研究

近期建成的几座高心墙堆石坝的监测资料表明,坝体的分区变形协调性并没有达到设计目标。为此,结合建设中的长河坝300m级心墙堆石坝,开展了坝壳料的室内和现场大型相对密度试验,得到了相应的相对密度指标,并对各分区的填筑标准进行了讨论。结果表明:①由于级配为较好的分形分布、压实性优良,现场堆石区的填筑平均孔隙率达到19%,优于21%的设计指标,但相对密度仅为0.65;②根据规范要求设计的反滤2区、过渡区和堆石区的填筑相对密度在0.96～0.65之间,其压实程度存在明显差异,不易保证坝体各分区的变形协调;③采用与现场压实功能相匹配的室内相对密度试验技术,可解决高心墙坝的反滤料或面板坝的垫层料相对密度大于1的问题;④高坝堆石体的变形控制设计,需要考虑级配效应的影响,宜采用孔隙率和相对密度双控填筑指标。结论可为高堆石坝的设计与建设提供参考。     

改进的大坝安全监控粗集推理预报模型

针对已有粗集推理预报模型的不足,提出了一种改进的大坝安全监控粗集推理预报模型。该预报模型通过粗集论约简影响因素,并且结合贝叶斯定理对规则的约简引入一致度和支持度。实际算例证明,改进后的粗集推理预报模型可以用于大坝效应量的预报,与一般粗集推理模型相比,其在一定程度上消除了噪声数据对预报的影响,提高了预报的精度,在样本基数大的情况下预报较准,可信度较高。     

GCL与黏土接触面摩擦特性试验研究

采用自制斜板仪,模拟低应力条件下边坡衬垫系统受力状态,测量了GCL与不同下垫层接触面的摩擦特性参数。试验结果表明,下垫层土体含水率、密实程度及GCL水化条件等因素对接触面摩擦特性均产生一定影响。通过分析试验结果,对实际工程中边坡衬垫系统的设计和施工提出建议。     

卡波姆凝胶模拟水泥浆体流变性能试验

选用940系列卡波姆树脂制成凝胶介质模拟水泥净浆的流变特征;通过添加适量透明玻璃微珠模拟水泥砂浆细骨料组分,应用旋转黏度计分析模拟介质与原型材料流变参数的相似性,证明卡波姆凝胶介质模拟水泥浆体流变性完全可行,为水泥砂浆介质流变性的可视化试验研究奠定了基础.     

复杂地质条件下高拱坝地基加固效果分析

结合某高拱坝,根据其天然地基下非线性有限元分析结果,总结了地基中主要软弱结构面对岩体变形和受力的影响,由此提出了具体的加固措施。建立了加固后的三维有限元模型,考虑结构面的接触非线性特性和材料弹塑性进行了有限元计算,对比了加固前后的应力和位移结果,合理评价了工程处理的效果。计算结果表明,地基经过处理后,岩体和结构面的应力和变形特性得到一定程度的改善,地基岩体的变形稳定性也有所提高。     

鄱阳湖入江水道和长江南京段泥沙表面特性研究

为探究泥沙分级后表面特性的变化规律,采集了鄱阳湖入江水道和长江南京段江心洲尾的泥沙,依据粒径分组对泥沙颗粒的级配和表面特性(比表面积、孔体积及孔径)进行了实验分析,结果表明,鄱阳湖入江水道和长江南京段泥沙颗粒均以黏粒、粉粒和细砂粒为主,比表面积范围为3.2²5.12m2/g,属于中孔材料;泥沙颗粒的比表面积随中值粒径的增大而减小,两者呈良好的幂指数关系,即在黏粒和细粉粒范围内,比表面积随中值粒径的减少而迅速减小;与分级沙样相比,混合沙样中值粒径与比表面积的关系与分级沙样趋势相近,量值略大于分级沙样;泥沙颗粒的相对比表面积和轴比较大,当粒径大于15μm时,相对比表面积和轴比随泥沙粒径增大而缓慢增加,而当粒径小于15μm时,随泥沙粒径增大相对比表面积和轴比急剧上升。