复杂岩溶钻孔灌注桩全套管全回转快速施工技术

岩溶发育地层钻孔灌注桩施工,通常采用冲击钻抛填黏土、片石或冲击钻冲孔,钢护筒跟进法进行施工,此类方法施工周期长、冲孔过程中易发生塌孔、埋钻、漏浆等情况,抛填黏土、片石成孔后灌桩过程也易发生护壁再次被冲开发生断桩等质量事故。潍莱高铁大白村特大桥59#墩岩溶桩基长度大、溶洞强烈发育,且工期异常紧张,常规冲击钻施工方法不能满足工期要求。根据逐桩地质勘探成果及多方讨论,采用全套管全回转钻机施工,极大保证了成桩质量及施工进度。     

临界雷诺数区光滑圆柱振动与气动力研究

临界雷诺数区气动力特性是影响细长圆柱结构大幅振动的重要因素之一。该文通过刚性模型测压风洞试验,对临界雷诺数区光滑圆柱动态气动力分布特性及对临界区圆柱发生大幅振动的原因进行了分析。研究结果表明:圆柱在临界雷诺数区会发生大幅振动,当振动发生时,圆柱沿展向的气动力状态有一定的差异,这种气动力状态的差异说明气动力的非定常特性是引起大幅振动的主要原因。     

胶结砂土强度特性的真三轴试验离散元分析

采用三维离散元法从宏微观尺度研究胶结砂土在真三轴试验条件下的强度特性。首先,将一个已有的三维胶结接触模型引入到离散元程序中,对胶结砂土数值试样进行真三轴试验离散元模拟(平均应力p保持不变,包括结构屈服前p=100 kPa和屈服后p=800 kPa);然后,对比分析离散元模拟结果和室内试验结果,并验证已有的胶结材料破坏准则;最后,从微观尺度对强度特征给予机制性分析。结果表明:当p小于结构屈服应力py时,应力–应变关系表现为显著的应变软化,当ppy时,应力–应变关系则呈现为应变硬化现象,且均受中主应力系数b的影响。归一化的峰值强度q_(peak)随b增加而逐渐减小,该变化规律与已有室内试验结果符合较好。Modified Lade-Duncan准则可以较好地预测p=100,800 kPa时的峰值强度,Extended SMP准则能较好地预测p=100 kPa时的峰值强度,但高估了p=800 kPa时的峰值强度。在微观尺度上,胶结试样的宏观力学特性主要受强接触点控制;随b增加,颗粒间法向接触力分布逐渐不均匀,导致胶结材料强度降低。     

水泥稳定碎石填料击实特性研究

针对2种不同级配的水泥稳定碎石粗颗粒填料,通过自行改装的表面振动击实仪及振动台进行击实试验,对其在不同击实频率下的干密度变化规律进行研究。结果表明,采用表面振动击实仪得到的最大干密度大于振动台法;2种填料均存在击实卓越频率,细粒含量3%水泥掺量3%填料的卓越频率为45～50Hz,去0.5 mm以下细粒土3%水泥掺量填料的卓越频率为45～60Hz。小于卓越频率时,随频率的增加干密度增大,大于卓越频率时,随频率的增加干密度反而减小。     

混凝土三维多面体骨料细观数值模型研究

为了揭示混凝土的损伤破坏机理,利用Ansys软件的参数化设计语言,建立了基于混凝土细观结构的三维多面体骨料数值模型,该模型由任意三角形基向空间拓展为多面体骨料,采用蒙特卡洛法将骨料向混凝土区域投放,并进行冲突判断,最后对骨料、砂浆、界面等各细观项进行网格划分及材料参数赋值,比球形骨料模型更能真实反映混凝土的骨料形态,且网格划分精度满足分析要求。     

台阶式加筋土挡墙水平位移模式研究

加筋土挡墙水平位移大小及模式是结构设计的重要问题。以台阶式加筋土挡墙水平位移模式为研究对象,结合4组大比例模型试验和相关文献,分析墙面板水平位移的大小、形态及演化模式。主要结论包括:墙顶荷载作用下台阶式加筋土挡墙最大水平位移均发生在各级墙顶位置,台阶越宽,位移越小。上墙墙面水平位移沿墙高分布曲线由线性规律逐渐转变成指数规律,下墙墙面水平位移沿墙高分布曲线呈对数规律。考虑台阶宽度对下墙墙面水平位移的影响,建议墙间临界台阶宽度为下墙墙高的2/3。上墙墙面板基础底面会沿下墙墙顶发生平移,平移量随台阶宽度及墙面板基底摩擦力的增加而减小,平移方向受诸多因素影响。适当增加下墙上部及上墙下部的筋材密度或筋材长度可以有效减小墙面水平位移。该研究成果为类似结构的应用提供借鉴和参考。     

多次冻融条件下土体的融沉性质研究

以青藏铁路那曲物流中心站场路基填料为研究对象,通过室内试验深入研究和分析了压实度、荷载以及冻融次数对土体融沉性质的影响规律。研究结果表明：第1次冻融过程中压实度大的试样的冻胀融沉量小,而经历多次冻融后压实度大的试样的冻胀融沉量则变大;多次冻融后较大压实度的试样表现为隆起变形,而较小压实度的试样则表现为压密变形,即不同压实度试样在经历多次冻融后压实度趋于某一定值;存在一临界压实度值,该值下多次冻融后试样高度不发生变化;荷载的压密作用在抑制冻胀变形的同时也加剧了试样的融沉变形,总体变形量随荷载的施加和增大而增大;补水条件下多次冻融后试样的含水率远远大于初始含水率,因此应做好防排水措施;外界水源补给量随冻融次数的增加而减小,并在经历3次冻融后达到稳定,且冻结过程中的补水量远远大于融化过程中的补水量;融沉系数随冻融次数的增加先增大而后减小并在经历5次冻融后趋于稳定,因此可将5次冻融后的融沉系数作为评价土体融沉性质的指标。     

混凝土弹性模量预测的混合夹杂模型

基于细观夹杂理论,将混凝土看作是由骨料、界面、砂浆、孔洞和微裂缝组成的多相复合材料,将骨料和其外部包裹着的界面看作是球形等效颗粒,作为夹杂相,将含有孔洞和微裂缝的水泥砂浆作为等效基体,采用多步法建立了混凝土混合夹杂模型。将广义自洽方法和Mori-Tanaka方法相结合求得了模型的解析解。通过算例验证了模型的有效性,表明文中提出的模型能够较为真实全面的反映混凝土的细观组成相对其宏观弹性模量的影响。     

既有线重载铁路路基翻浆冒泥成因及防治措施

随着既有线重载铁路列车轴重、速度、运量等方面的不断提高,重载铁路基床翻浆冒泥病害频繁发生,严重影响了重载铁路的改能扩建的可行性和安全性。文章分析了既有线重载铁路路基翻浆冒泥的成因,并且针对各种成因分别提出了防治措施。