颗粒分析试验中特征粒径对应的土质量百分数的拟合计算

用比重计法作颗粒分析试验，测得沉降时间及比重计读数后，可采用正交多项式拟合的曲线推求小于某特征粒径的土质量百分数。该方法计算速度快、精度高，特别适用于在可编程的袖珍计算机上处理。     

粗粒土振动压实特性试验

以8种不同级配的粗粒土为研究对象,采用室内表面振动压实试验方法,研究粗粒土的级配特性与压实设备的振动频率、激振力对粗粒土压实特性的影响,并利用多元线性回归方法,分析土样级配特性对粗粒土压实效果的影响,最后建立粗粒土最大干密度与其级配特征粒径之间的关系式,并提出用5个特征粒径表示的级配特征函数。结果表明:级配不同的粗粒土在不同激振力、振动频率作用下,干密度-振动频率、干密度-激振力曲线形状几乎呈正态分布,存在最大干密度和对应的最佳振动频率、最佳激振力。     

路基非饱和粉土的力学特性研究

利用重塑土样开展了土体的水土特征曲线试验和直剪试验,分析压实度、干密度、含水率及法向应力指标对非饱和粉土力学特性的影响规律。研究结果表明：非饱和粉土的水土特征曲线有典型滞后规律,尤其当土体压实度较低时,滞后规律更为显著;法向应力及含水率提升,非饱和粉土由早期剪切变形表现为软化,逐步转化表现为硬化特征,这一特征随土体干密度的提升而更加明显;随土体样本含水率提升,非饱和粉土黏聚力逐步下降,将这一规律进行线形拟合,整体拟合曲线表现为折线特征,且转折点与最佳含水率高度重合;含水率与内摩擦角间无明显相关影响规律,同等含水率水平下,土样干密度越大,内摩擦角也相对更大。     

不规则试洞下挖坑灌砂法测定压实度研究

对挖坑灌砂法测定路基压实度的影响因素进行分析,建立数学模型分析试洞不规则情况下的压实度变化规律,以数理分析方式探讨了挖坑灌砂法的现场试洞形状与室内标定罐形状一致的合理性。得出了试洞底部直径、试洞深度和直径的变化对土样压实度的影响不明显,土样的压实度变化很难超过1%;土样中若有超粒径砾石,不应进行回坑处理的结论。     

基于pF Meter的土体冻结特征曲线研究

为解决冻土中土体冻结特征曲线(SFCC)长期以来只能通过经验模型间接推测获得,且土体冻结特征曲线(SFCC)与土水特征曲线(SWCC)间关系的相关研究也因技术手段制约而仅停留在理论假设阶段的问题,采用可直接用于极端负温条件下的pFMeter基质势传感器,得到青藏红黏土、兰州粉土、细砂这3种不同粒径土体的冻结特征曲线,获得三者在冻结过程中未冻水数量与能量变化之间的规律;对过去冻土学研究中利用Clapeyron方程间接转换获得土体冻结特征曲线方法的可靠性进行试验验证;此外,针对不同粒径大小土体冻结特征曲线及土水特征曲线进行比较,并对以往冻土冻胀研究中将饱和冻土中冰晶等划为非饱和融土中气体的方法进行验证。结果表明:Clapeyron方程得到的冻结特征曲线与实际测定的冻结特征曲线基本一致,Clapeyron方程可用于土体冻结特征曲线的预测;冻结特征曲线与土水特征曲线虽在形态上具有一定的相似性,但由于冻结过程与脱湿过程土中相的不同所致的各相间界面力不同,导致其在数值上存在一定差异,且差值大小与土体平均粒径成反比,进而证明了被广泛用于冻土研究中的将冻土中冰晶体视作融土中气体来简化冻结过程中冰晶-液态水-土颗粒关系的方法并不合理,并从理论上阐述了其机理;相关研究成果可为后续研究冻胀过程中水分迁移机制与水分迁移驱动力提供相应的基础理论支撑。     

地表沉陷的分形规律研究

提出地表沉陷量的定量研究方法。根据开采沉陷的实测数据，研究了地表下沉量随时间变化的曲线的分形特征。根据分形插值原理，仅用33％的实测数据，对开采沉陷规律进行了分形插值模拟。将模拟结果与实测数据比较，证明插值精度达90％。     

发动机性能试验处理及方法

计算机仿真技术可以为发动机各种系统提供仿真环境,替代许多试验,可节约试验费用,加快开发速度。文章利用Matlab强大的数据处理和绘图功能,在平均值模型和发动机数学模型的基础上,对发动机的性能试验数据进行处理。结果表明,采用最小二乘分段拟合和3次样条插值的方法对发动机试验数据进行曲线拟舍,能较好地反映发动机实际工况,并可以用该方法绘制发动机转速调节特性曲线、外特性扭矩曲线及万有特性图。为研究发动机性能及绘制发动机特性曲线提供了简单可行的方法。     

粒径对微生物固化砂土抗风蚀扬尘能力的影响

为探究颗粒粒径对微生物固化砂土抗风蚀能力的影响，选用4种不同粒径范围的土样，通过风洞试验以及表面强度、碳酸钙含量测定等试验，从宏观角度分析粒径对微生物固化砂土抗风蚀能力的影响；采用SEM扫描电镜观测，从微观角度对微生物固化砂土的作用机理进行研究。结果表明：颗粒粒径较小的土样，孔隙面积和孔喉直径较小，更易发挥碳酸钙晶体的填充和胶结作用，土体表面形成的固结层更加密实，抗风蚀能力更强且时效性更好。     

高速公路隧道的三维地质建模技术研究

本文介绍了高速公路隧道工程三维地质建模技术研究的有关技术问题,介绍了空间数据模型、建模要素和建模流程,分析并比较了各类方法和流程的优、缺点。基于离散光滑插值等技术,提出利用地质钻孔点、地质剖面线上的特征点和由特征点插值出剖面线上的点三者共同参与插值的方法,提出基于任意形状空间多边形生成地下隧道的方法,并解决任意地下隧道与地质体相互裁减的问题。最后以岭脚隧道工程为实例,建立包括地层信息、三维隧道、断层信息等地下结构的全景三维地质模型,将研究的三维地质建模技术进行实际工程应用,验证了方法的理论意义和应用价值。     

多段三次Bezier曲线插值几何模型的改进及实现

分析了一个多段三次Ｂｅｚｉｅｒ曲线插值几何模型，对其进行改进，简化了附加顶点的箕法，使插值曲线更为平滑。提供了一种绘制一阶连续光滑曲线的简便方法。     

击实膨胀粘土变形曲线特征的研究

以湖南潭邵高速公路K174-K186地段所取的4种膨胀粘土样为例，通过大量室内膨胀试验，对比研究了膨胀速度曲线、收缩速度曲线的特征。研究结果表明，尽管膨胀粘土的膨胀、收缩过程有很多相似特征，但两者并非是完全可逆的过程，其吸水膨胀速度远比失水收缩速度快。同时，利用非线性最小平方拟合方法对胀缩曲线进行拟合，并给出胀缩曲线的曲线回归方程及其各类参数的物理意义。研究结果为膨胀粘土堤坝边坡设计以及膨胀粘土地基加固、处理提供了重要的依据。     

细粒土的全压实曲线与压实土体的强度特性研究

对3种细粒土在3种击实功作用下的全压实曲线(含水量变化从零到土体趋于饱和),以及沿击实曲线的无侧限抗压强度、饱水与不饱水状态下的CBR强度特性进行了试验研究。试验研究表明:细粒土压实曲线具有两个重要的边界特征,即当含水量较小时,细粒土在一定击实功作用下的干密度值随含水量改变而变化的幅度很小,而当土体含水量较高时,随着含水量的增大,土体在不同击实功作用下的击实曲线均趋向合一,且土样的饱和度基本维持在某一定值;压实土样的最大干密度与最优含水量与击实功的常用对数分别呈线性递增和递减关系;沿全压实曲线,击实土样在最优含水量的干侧出现无侧限抗压强度峰值,且其强度值维持较高水平的含水量范围与塑限的大小有关;沿压实曲线,土样的不饱水CBR强度(单轴灌入强度)随含水量的增大而单调减小,当土样含水量较大时,重型击实功作用下土样的不饱水CBR强度反而低于采用中间和轻型击实功制备的土样的强度,而饱水CBR强度在最优含水量的湿侧的某一含水量范围内还呈递增趋势。实际工程中,应充分掌握和利用细粒土的这些压实和强度特性,制定出合理的压实控制指标和标准。     

基于聚类分析理论确定广梧高速公路高液限土改良方案

针对广梧高速公路高液限土的不良特性,进行了一系列室内试验,测试土样的物理力学指标;借助聚类分析理论,对样本土样进行分类,并确定各类的属性特征值和改良方案;根据土样与属性特征值的相关距离确定各类土样的改良试验项目。以新土料改良方案确定过程为例,介绍了研究结论的使用过程。     

细粒土全压实曲线方程理论研究及其应用

利用全压实曲线得到的土体击实干密度常数γdd和最大饱和度Sm这两个重要边界特征,根据饱和度与含水量之间的关系,提出一种有效的数学方法来描述细粒土的压实曲线。该理论使用Sm、Wm、P和n等共4个参数来描述压实曲线。利用土体液塑限指标和颗粒级配曲线可以确定细粒土压实曲线的形状参数P和n,由常规击实试验可确定干密度常数γdd和最大饱和度Sm。选取不同土样对全压实曲线方程的正确性、适用性进行了分析验证,证实了该方法具有一定的工程应用价值。     

湖南非饱和红粘土工程性质的试验研究

为了研究湖南广泛分布且天然含水量较大的高液限红粘土的非饱和性质,以便有利于指导高速公路路基填筑及边坡防护的施工设计。本文主要通过非饱和土试验研究了红粘土的土-水特征曲线（SWCC）及非饱和土的力学土性参数,且分析了土的粒径对土水特征曲线的影响及不同吸力下红粘土的强度变化情况。     

基于离心机法研究变重度压实黄土土—水特征曲线

为研究压实黄土土-水特征曲线,采用离心机对不同压实度黄土进行脱水试验.通过调节离心机转速得到不同吸力条件下压实黄土含水量以及重度的变化,将定重度的压实黄土土-水特征曲线和变重度的土-水特征曲线进行分析比较,得出不同压实度黄土土-水特征曲线的变化规律.结果表明:离心试验过程中土样重度随吸力增大而增加,其变化过程分为快速增大、慢速增大和基本稳定3个阶段,土样的重力含水量随基质吸力的逐渐增大而减小,在相同的含水量下,基质吸力随着压实度的增加而增大;考虑重度变化且吸力高于6 bar各组不同压实度试样土-水特征曲线基本重合,而并非未考虑重度土-水特征曲线的平行关系,因此测定压实黄土土-水特征曲线必须考虑重度的变化.     

水泥搅拌土物理力学性质的试验研究

通过两种不同土样的水泥搅拌土室内试验，给出了不同龄期的水泥搅拌土的抗压强度与水泥掺入比的关系曲线和方程表达式，并通过对比，进一步分析和研究了水泥搅拌土的强度随时间及水泥掺入比αw的变化规律。同时，通过水泥土的应力一应变关系曲线，得到了两种土样的弹性模量值。     

重塑花岗岩残积土土水特征曲线试验研究

为了给花岗岩残积土路基边坡水毁数值模拟提供准确的计算参数,以广佛肇(广州—佛山—肇庆)高速公路花岗岩残积土为研究对象,利用压力板仪测定不同密度条件下重塑土样的土水特征曲线,并对不同增湿和脱湿曲线特征进行了分析。试验结果表明,不同初始干密度下重塑花岗岩残积土土水特征曲线具有明显差异,较大的干密度试样脱湿速率较慢,较小的干密度试样增湿速率较快,同时残积土的残余含水量较大,说明花岗岩残积土干密度越大,持水能力越强;增湿曲线和脱湿曲线存在显著差异,进行降雨条件下路基边坡水毁数值模拟计算时应采用增湿土水特征曲线。     

超粒径土石混合料最大干密度的试验研究

采用自行研制的大型击实仪对超粒径土石混合料进行击实试验,同时对土石混合料超粒径部分采用剔除法、相似级配法及等量替换法处理后进行中型击实试验,根据试验结果,提出采用等量替换法可间接求出超粒径土石混合料最大干密度的结论。其次,对于连续级配的土石混合料,采用剔除法处理其超粒径部分,得出不同最大粒径下的松装密度、干燥密度、最大干密度和最佳含水量,从而提出剔除法处理超粒径土石混合料的最大干密度确定方法。最后综合比较等量替换法和剔除法的优缺点及适用条件,提出超粒径土石混合料最大干密度的确定方法。     

湖南非饱和红粘土工程性质的试验研究

为了研究湖南广泛分布且天然含水量较大的高液限红粘土的非饱和性质,以便有利于指导高速公路路基填筑及边坡防护的施工设计.本文主要通过非饱和土试验研究了红粘土的土-水特征曲线(SWCC)及非饱和土的力学土性参数,且分析了土的粒径对土水特征曲线的影响及不同吸力下红粘土的强度变化情况.