教学课程资源库 更多>>

关键词： 透水混凝土   水灰比   砂率   骨料   力学性能  

摘要： 为保证工程建设的安全性和有效性,充分了解不同因素对透水混凝土力学性能的影响机理,总结了近年来国内外关于水灰比、砂率、掺合料种类及掺量、骨料粒径等因素对透水混凝土力学性能影响的研究成果,分析了现有研究中存在的不足和尚未解决的问题,并基于透水混凝土细观损伤机理和力学行为,指出了未来进一步研究方向。

关键词： 隧道工程   多孔轻质混凝土   让压吸能   细观损伤  

摘要： 选择市售复合发泡剂、P.O 42.5水泥、80目细砂、Ⅰ级粉煤灰及15 mm短丝聚乙烯醇纤维,得到基准配合比m水泥∶m粉煤灰∶m细砂=1∶0.250∶0.375,水胶比W=m水/(m水泥+m粉煤灰)=0.35,粉胶比F=m粉煤灰/(m水泥+m粉煤灰)×100%=20%,砂胶比S=m细砂/(m水泥+m粉煤灰)=0.3,聚乙烯醇纤维掺入百分比f=m纤维/(m水泥+m粉煤灰+m细砂)×100%=0.1%,泡沫掺入体积比N=V新鲜泡沫∶V水泥砂浆=2.0;采用控制单一变量法,通过调整W=0.40、0.45、0.50、0.55,F=15%、10%、5%、0%,N=1.5、1.0、0.5、0,分别制备了12组多孔轻质混凝土试样进行单轴压缩试验,分析了不同配合比多孔轻质混凝土应力-应变曲线阶段性特征与力学参数变化规律;通过多因素交互效应响应模型分析了W-N、N-F、W-F交互效应下多孔轻质混凝土峰值强度σpeak、弹性模量E的响应敏感性规律。结果表明:单轴压缩加载下,多孔轻质混凝土的残余强度σre约为σpeak的70%,表现出“让压吸能”特征,该特征的显著性随着N的增大而增大;多因素交互效应下,多孔轻质混凝土σpeak与E的响应曲面形态基本相同;多孔轻质混凝土内部中型孔隙占比最大,约18.37%;“蜂窝状”孔隙结构可有效传递并分散外部荷载;伴随“让压吸能”特征,多孔轻质混凝土细观孔隙结构的损伤过程包含分布损伤与局部破坏2个阶段。

关键词： 纤维   力学性能   增韧  

摘要： 采用纤维是增强混凝土力学强度的有效手段。为了进一步推动纤维在混凝土中的应用,从纤维的种类、取向、分布及改性等方面出发,总结了钢纤维、碳纤维及聚合物纤维对混凝土力学性能的影响规律,并从宏观方面和微观方面对纤维改善混凝土力学性能的机理进行了分析。此外,重点概述了混杂纤维对混凝土力学性能的影响规律,明确了不同纤维间的协同效应及可形成三维网络结构是混杂纤维进一步提高混凝土力学性能的主要原因。

关键词： 线上及线下教学   土力学课程   教学目标   教学模式  

摘要： 信息技术的高速发展直接推动了传统教学模式的转变,衍变出智能课堂、线上线下混合教学等模式。文章以2020至2023学年期间4届农业水利工程及港口航道与海岸工程专业土力学课程为例,比较了在不同教学模式下该课程的教学效果,发现现阶段条件下,线下教学效果最好,线上线下混合教学次之,线上教学效果最差。文章分析了形成上述结果的原因,找出了问题,探讨了完成全部教学目标的实现路径。

关键词： 土力学   淤泥   真空预压   pH   比阻   絮凝剂  

摘要： 传统真空预压法在处理淤泥方面耗时长且脱水效果欠佳,对淤泥进行高效脱水处理并提高资源利用率具有重要意义。提出一种pH调节联合复合絮凝真空预压的复合处理方法,首先通过淤泥比阻试验及沉降柱试验,得到pH调节联合复合絮凝的处理方案,随后开展真空脱水模型试验,进行应用研究以验证其效果。从比阻值、排水量、孔隙水压力及抗剪强度等方面,对该复合技术的作用机制和处理效果进行全面评估分析。结果表明,淤泥在适当的酸性调节后,脱水性能会得到显著改善。当淤泥pH值调节至4.2时,絮凝剂的激发效果较为显著,而复合絮凝相较于单一絮凝表现出更为优越的处理效果;此外,絮凝剂的加入在短时间内改善了淤泥的沉积性能。与传统真空预压法相比,该复合处理方法在排水量、含水率及土体强度等方面的改善效果明显,处理后的土体含水率降低至60%以下,土体更加密实,抗剪强度更是提高了2.7倍,说明该复合处理技术具有良好的体积减容效果和加固效果。

关键词： 冻融循环   聚丙烯纤维   水泥   黏土   力学性能  

摘要： 文章为分析冻融循环对聚丙烯纤维和水泥稳定黏土力学性能的影响,在标准养护7d后,对稳定的黏土进行了一系列无水供应条件下的冻融试验,然后进行了无侧限压缩试验。结果表明,水泥处理的黏土表现出体积收缩,随水泥含量和冻融循环的增加而增加;大多数纤维和水泥稳定黏土试样出现体积膨胀;受冻融循环影响的黏土的应力-应变曲线表现出初始的柔性阶段,由于纤维的延展性,纤维稳定的黏土比水泥处理的黏土有更大的峰值应力;无侧限抗压强度随着水泥含量的增加而明显增加,在最初几个冻融循环后急剧下降,然后在第5次冻融循环后表现出很小的变化;10次冻融循环后,无侧限抗压强度降低率在42%~69%之间;聚丙烯纤维的加入改善了无侧限抗压强度,在纤维含量为0.20%时表现出更高的无侧限抗压强度。

关键词： 土力学   土石混合体   结构效应   剪切破坏   强度准则   应力传递  

摘要： 综合室内直剪试验、DEM模拟和理论解析等手段,从多尺度角度揭示和表征了中低体积含石量下土石混合体的剪切破坏机制。试验结果表明,无黏性土石混合体的剪胀规律受控于基质密实度,块石体积含量(VBP)和外部法压的共同作用,其内摩擦角演化具有显著的非线性特征(VBP<30%),基于莫尔-库仑准则的强度分析会产生块石结构形成的表观黏聚力。DEM模拟揭示块石结构诱发特殊的细微观力学过程,土石接触力的分布不均匀、剪切带的不规则度是土石混合体与砂土剪切行为的关键差异。最后,基于中低含石量下土石混合体的工程地质特征与强度发挥机制的讨论,提出表征块石结构力学含义的新公式,通过理论分析发现Lindquist的修正强度模型是剪切应力传递的简化描述。初步构建物理意义明确的土石混合体新强度模型(等效粗糙度模型),通过对黏性和无黏性两类土石混合体的试验结果对比,验证新模型可有效预测中低含石量下土石混合体的非线性强度包线。

关键词： 绿色纤维   自密实混凝土   力学性能   微观结构   固废利用  

摘要： 为研究不同掺量与不同直径的绿色纤维对自密实混凝土(SCC)抗压性能及劈裂抗拉强度的影响,本文分别展开了1.5mm与0.22mm直径的绿色纤维,在不同掺量下对其在28d养护龄期下宏观力学性能的试验研究,同时从微观层次扫描电子显微镜(SEM)对其微观结构进行研究与分析。研究结果表明,绿色纤维能够较好的与自密实混凝土相结合,发挥出良好的力学性能。随着绿色纤维掺量的增大,绿色纤维自密实混凝土的轴心抗压强度与劈裂抗拉强度呈上升趋势,当绿色纤维的体积分数达到1.5%时绿色纤维自密实混凝土能发挥出最好的抗压性能,大于1.5%时有所回落。此外,相比于1.5mm的绿色纤维,0.22mm绿色纤维能够更好地与自密实混凝土相结合,发挥出更好的力学性能。

关键词： PVA纤维   混凝土   轨道交通工程   力学性能   韧性  

摘要： 为了改善轨道交通工程用混凝土的力学性能,通过抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度试验,研究了不同长度PVA纤维在不同掺量时对混凝土试件力学性能的影响,并分析了PVA纤维改善混凝土力学性能的作用机理。试验结果表明:PVA纤维的加入能够有效改善混凝土的力学性能,选择长度为10 mm的PVA纤维,当其掺量为0.3%时,与未掺纤维的基准混凝土试件相比,可使抗压强度提升3.64%;而当PVA纤维的掺量为0.4%时,可使混凝土试件的抗折强度和劈裂抗拉强度分别提升33.33%和38.71%。综合来看,PVA纤维的掺入对混凝土试件的抗折强度和劈裂抗拉强度的提升幅度较大,而对抗压强度的提升幅度则相对较小。因此,PVA纤维的加入能够较大幅度的提升混凝土结构的韧性,从而能够延长轨道交通工程用混凝土结构的使用寿命。

关键词： 高温   混杂纤维   人工砂混凝土   抗压强度  

摘要： 为研究高温后纤维增强人工砂混凝土的力学性能,以历经最高温度、人工砂取代率、纤维总掺量和纤维种类为变化参数,设计并完成了40个高温后纤维增强人工砂混凝土立方体试件的轴压试验。通过试验观察了试件烧失率变化和试件的破坏过程及形态,获取了试件应力应变曲线,重点分析了历经最高温度、人工砂取代率、纤维总掺量和纤维种类对纤维增强人工砂混凝土试件抗压强度及延性的影响规律。研究结果表明,对于不同历经最高温度,试件内部结构随温度升高而破坏严重,抗压强度及延性下降明显;对于不同人工砂取代率,50%取代率的试件有着相对最优的抗压强度和延性;对于不同的纤维总掺量,1.1%纤维总掺量的试件有着相对最优的抗压强度和延性;对于不同的纤维种类,在钢纤维掺量一定时,掺入玄武岩纤维可以提升试件的抗压强度,掺入聚丙烯纤维可以提升试件的延性。