掺入泵送剂全尾砂膏体流变特性研究

以新疆某铜矿全尾砂为主要原料,研究了泵送剂掺量、质量分数和废石添加量对膏体流变特性的影响.试验结果表明：泵送剂掺量控制在2%左右便可达到最佳流变效果;屈服应力和塑性粘度与膏体质量分数间分别成指数和二次函数关系;随着废石添加量增多,屈服应力呈单调递减趋势,塑性粘度则无明显变化规律.以恒减速速率模拟浆体在管道中输送过程,发现膏体在流入采空区后仍能保持初始流变性能,说明泵送剂适用于该矿山膏体充填.     

沥青混合料高温稳定性剪切试验参数分析

车辙是沥青路面的主要破坏形式之一,沥青混合料的剪切破坏是其主要原因.通过不同条件下的沥青混合料剪切试验,分析侧压力、剪切速率、试验温度对剪切试验结果的影响,研究得出,随着侧压力和剪切速率的增大,混合料的抗剪强度增大,剪应变减小,剪切模量增大;随着试验温度的升高,抗剪强度降低,剪应变增大,剪切模量有所减小.结果表明,利用剪切试验评价沥青混合料的高温稳定性时,剪切速率和试验温度应作为主要因子予以控制,侧压力可以作为次要因子考虑.     

聚硅硫酸钛铝的制备及其絮凝除浊条件优化

钛基絮凝剂因优良的除浊脱色性能及安全无毒等优点而逐渐成为备受关注的新型水处理剂.为寻求钛基絮凝剂的最佳絮凝条件,提高絮凝效果,以硅酸钠、硫酸铝、硫酸钛为原料制备新型絮凝剂聚硅硫酸钛铝(PTAS).考察了不同原料配比下PTAS的除浊效果,并利用红外光谱和扫描电镜对絮凝剂结构进行表征.同时,通过单因素试验、正交试验及响应面试验对PTAS絮凝除浊条件进行优化.结果表明:PTAS的最佳原料配比为n(Ti+Al)∶n(Si)=1∶4、n(Ti)∶n(Al)=5∶1;静置时间对PTAS除浊效果的影响最大,然后是快搅时间、慢搅时间和pH,PTAS浓度的影响最小;浊度最佳去除条件为PTAS浓度0.6 mmol/L、pH=6.89、快搅时间4.74 min(180 r/min)、慢搅时间40 min(30 r/min)、静置时间120 min;优化条件下浊度去除率可达98.9%,余浊为0.44 NTU,满足国家饮用水水质标准GB 5749-2006要求.     

沥青混合料高温稳定性剪切试验参数分析

车辙是沥青路面的主要破坏形式之一,沥青混合料的剪切破坏是其主要原因。通过不同条件下的沥青混合料剪切试验,分析侧压力、剪切速率、试验温度对剪切试验结果的影响,研究得出,随着侧压力和剪切速率的增大,混合料的抗剪强度增大,剪应变减小,剪切模量增大;随着试验温度的升高,抗剪强度降低,剪应变增大,剪切模量有所减小。结果表明,利用剪切试验评价沥青混合料的高温稳定性时,剪切速率和试验温度应作为主要因子予以控制,侧压力可以作为次要因子考虑。     

冻融循环对云贵高原尾矿土力学性质的影响

为研究尾矿力学指标在冻融循环过程中的弱化规律,基于冻融尾矿土的常规三轴固结不排水剪切试验,对冻融前后尾矿土的各项力学指标进行了分析.首先对尾矿土试样进行开放条件下的冻融试验,设置0、1、5、10、15次冻融;然后对不同冻融次数下的尾矿土进行常规三轴固结不排水剪切试验,设置50、100、200、300 kPa 4组围压;最后基于试验结果,对抗剪强度、峰值抗剪强度及弹性模量等力学指标进行分析.研究表明:冻融对尾矿土的力学性质影响显著,随着冻融次数的增加,其应力-应变关系曲线由应变软化型逐渐向加工硬化型发展;破坏形式由脆性剪切破坏转变为延性破坏,剪切过程中孔压负增长的趋势逐渐减弱至消失;抗剪强度指标、峰值抗剪强度及弹性模量逐渐降低,其中,尾矿土受第1次冻融的扰动最大,表现为有效凝聚力和有效内摩擦角分别降低了30.55%和6.33%;峰值抗剪强度下降比的平均值达42.66%,弹性模量下降比的平均值达33.61%;10次冻融后尾矿土的力学指标趋于稳定,从第10次到第15次冻融,有效凝聚力和有效内摩擦角分别降低2.94%和0.37%;峰值抗剪强度下降比的平均值和平均弹性模量下降比的平均值分别为2....     

砂—粘土抗剪强度的三轴试验研究

通过室内不固结不排水的三轴压缩试验,在最佳含水率的条件下对不同剪切速率,不同砂土掺量的红粘土进行研究。根据摩尔—库仑破坏准则,运用"理正土工试验软件"绘制应力莫尔圆包络线求其抗剪强度的两大主要参数:内摩擦角Φ和粘聚力C。通过分析可得:红粘土中砂土含量不变时,随着剪切速率的增加,粘聚力C逐渐减小,内摩擦角Φ逐渐增大,抗剪强度呈增大趋势;剪切速率一定时,红粘土中随着砂土含量的增加,粘聚力C逐渐减小,内摩擦角Φ逐渐增大,抗剪强度发生变化,在砂土与红粘土质量比为3:1时抗剪强度达到最大值,为514.932 5 k Pa。     

石粉对机制砂水泥砂浆材料流变性能的影响研究

为了研究石粉掺量对机制砂水泥砂浆流变性的影响，采用静动态结合的流变测试方法开展了在不同石粉掺量下的屈服应力、蠕变恢复、动力黏度、触变性能等流变参数的测试。结果表明：水泥砂浆的屈服应力随着石粉掺量的增加而不断变大；蠕变在加载前60 s内，水泥砂浆的偏角增大，在第60 s卸载外力的瞬间，偏角出现了短暂的恢复，而后保持恒定；蠕变恢复能力随着石粉掺量的增加而增强；水泥砂浆的动力黏度出现了剪切变稀的现象，石粉掺量的增加使水泥砂浆的黏度变稠；在触变性试验中随着石粉掺量的增多，积分后触变环的面积变小，即自我恢复能力变强。     

化学沉淀法处理高氟废水的工艺条件优化

为得到化学沉淀法的最佳除氟效果,先通过单因素试验分析了漂白粉投加量、pH值、静置时间、振荡速度以及振荡时间等因素对除氟效果的影响,再基于正交试验优化工艺条件.研究表明:漂白粉投加量、pH值、静置时间、振荡速度以及振荡时间对除氟效果影响较大;化学沉淀法除氟的最佳工艺条件为:漂白粉投加量110.0 g/L、pH值10.0、静置时间120 min、振荡速度170 r/min、振荡时间90 min,经此工艺条件处理后的废水其氟离子残余浓度仅0.958 1 mg/L,满足中国生活饮用水F-浓度小于1.0 mg/L的限值要求.     

药剂真空预压法处理工程废弃泥浆

针对浙江温州某工地的废弃泥浆的含水率、pH值、颗粒组成及矿物成分进行研究,通过最佳絮凝试验确定了最佳絮凝剂添加量,并采用了一种新型处理方法——药剂真空预压法处理该地区的废浆。试验结果表明:(1)试验泥浆以粘粉颗粒为主,其矿物成分主要为石英、伊利石还含有少量的高岭石、斜长石、碱性长石及方解石;(2)不同APAM絮凝剂添加量下,废弃泥浆的浊度随时间增加而减小,且初始浊度最低时对应的添加量为最佳添加量;(3)药剂真空预压法能够有效压缩废浆体积、减低废弃泥浆的含水率。     

复合式路面层间界面剪切滑移特性

依托南大梁高速公路复合式路面试验段, 测试了不同糙化界面的露骨率和构造深度, 并钻取芯样进行45°剪切试验。结合45°剪切试验测试结果与层间剪切过程力学特性, 将层间剪变特性曲线划分为弹性阶段、破坏阶段、剪切强度衰减阶段和残余阶段, 采用界面构造深度、剪切强度峰值、剪切强度峰值对应层间相对滑动位移和残余剪切强度等指标评价层间剪变特性, 分析了界面糙化方式、防水黏结材料类型和用量、温度和加载速率对复合式路面层间剪变特性的影响。测试结果表明: 凿毛界面构造深度(1.17mm) 大于喷砂界面构造深度(0.37mm), 结合不同糙化界面下剪切过程的层间力学特性差异, 凿毛界面较喷砂界面所成型复合试件具有更优的抗剪性能; 防水黏结材料相同时, 凿毛界面层间剪切强度峰值对应层间相对滑动位移(0.19~0.79mm) 较喷砂界面(0.16~0.33mm) 更大, 且防水黏结材料对残余剪切强度和剪切强度峰值的影响大于层间剪切强度峰值对应层间相对滑动位移的影响; 整体而言, 温度对层间剪变特性影响显著, 5℃时层间剪切强度峰值为40℃时的7.0~10.0倍, 测试条件对层间剪切强度影响较大, 50mm·min-1加载速率时测试层间剪切强度峰值为5mm·min-1加载速率时的1.9~3.5倍。可见, 凿毛糙化方式更有助于提高复合式路面层间剪切强度, 且复合式路面层间剪变特性需采用多指标予以评价。      

沥青混凝土桥面铺装剪切试验研究

对沥青混凝土桥面铺装层进行剪切试验,并模拟了实际中的几种工况.通过对试件变形、应力及应变的分析,找出了引起桥面铺装层剪切破坏的主要原因.依据试件剪切破坏的过程,提出了疲劳破坏的控制条件.最后对试验误差进行了分析.     

Experimental study of the shear capacity of glass fiber reinforced polymer reinforced concrete beam with circular cross section

In order to research the shear behavior of glass fiber reinforced polymer (GFRP) reinforced concrete beam with circular cross section, based on the test results of 36 concrete beams subjected to four-point loading up to failure, the shear capacity and mechanical properties of deformation were analyzed comparatively between GFRP reinforced concrete (GFRP-RC) beams and steel reinforced concrete (steel-RC) beams. Furthermore, influencing factors of shear capacity of GFRP-RC beam with circular cross section were also investigated. The test results indicate that the failure modes of GFRP-RC and steel-RC beams are the same, but the crack patterns are slightly different. And, the shear capacity of GFRP-RC beam firstly increases with the reduction of shear span ratio, and then decreases. In addition, it was found that the influencing coefficient of GFRP on concrete increases with shear span ratio reducing.     

三峡水库运行期间凉水井滑坡稳定性变化特性

凉水井滑坡是由库水位变化和自身地形地貌特征等因素所导致的推移式深层大型、复活型土质老滑坡.基于凉水井滑坡的基本地质条件,运用传递系数法对滑坡在三峡水库蓄水运行以后的稳定性进行了评价,并就滑坡体含水量对滑坡稳定性影响进行了试验研究.结果表明:水库蓄水运行期间,滑坡的稳定性与滑体被水淹没范围有关.当水位以1 m/d的速度在...     

高层建筑斜交网格结构抗侧移受力机理分析

为研究不同平面形式对高层建筑斜交网格结构受力性能及刚度退化的影响，开展了正八边形斜交网格结构模型的水平推覆试验，建立了平面形式为四边形、六边形、八边形、十二边形和二十四边形的斜交网格结构，并与四边形框筒结构模型进行对比，分析了平面形式对斜交网格结构侧向刚度、延性、内力、剪力滞后和屈服顺序等影响.研究结果表明：不同平面形式斜交网格结构模型的延性系数分布范围为4.27～5.22，随着结构平面边数增加，整体抗侧刚度逐渐增加，且延性越好，受力机理越合理；由于斜交网格结构主要通过斜柱传递轴力，剪力滞后效应明显比框筒结构小，随着平面边数增加，斜交网格结构受压翼缘部的剪力滞比由1.32降为0.82，平面形式为正六边形、正八边形、正十二边形、正二十四边形的斜交网格结构均较平面形式为正四边形时更接近于1.00；在斜交网格结构的水平推覆试验过程中，翼缘部与腹部相交区域的斜柱先屈服，塑性变形增大，再向翼缘部与腹部中部延展，随后沿结构底部向上扩展.     

Experimental Study on Shear Lag Effect of Partial Cable-Stayed Bridge and Elasto-Plastic Seismic Analysis

The project of Xiaoxihu Yellow River Bridge in Lanzhou is chosen as partial cable-stayed bridge. To get the shear lag effect and anti-earthquake performance of the actual bridge under various loading conditions, organic glass scaled model was adopted to have an experiment and a theory research at one time. The experiment result is the basically same as the theory calculation which proves the FEA method can well calculate shear lag effect and dynamical performance. As a result, because the bridge is located in a seismic area of 8 degree, an elasto-plastic seismic checking is performed by customized FEA program in this paper.     

UHMWPE-45#钢用改性氯丁橡胶粘合剂的研究

采用甲基丙烯酸甲酯（MMA）对氯丁橡胶（CR）进行接枝改性,并分别采用正交试验设计方法和一种新的工业过程操作优化方法——可视化优化方法对合成工艺条件进行分析处理、预测和优化;并对胶膜的性能进行分析.结果表明：影响拉伸剪切强度因素主次顺序依次为,MMA浓度、BPO浓度、溶剂量、反应温度、反应时间;剪切强度随着接枝率的增大而增强;最佳工艺条件为,CR100份、MMA60份、混合溶剂700份、BPO1.0份、温度82.5℃、反应时间4h,制得的CR-MMA胶接枝率达39.57％、对UHMWPE和45#钢的粘接强度为0.823 4 MPa;MMA接枝改性破坏CR分子结构排列的规整性,改善了CR胶的耐热性,使CR-MMA胶黏剂的耐热温度可达200℃以上.     

岩质边坡物理模型试验相似材料研究

岩质边坡物理模型试验中相似材料的选取与制作,通常只是考虑密度、粘聚力、内摩擦角和弹性模量参数在数值上的相似关系,并未考虑相似材料是否能够再现复杂应力条件下岩石的强度和变形特性. 为了解决这一问题,通过统计分析汶川地震所诱发滑坡的地层岩性,选取其中常见的石英岩和砂岩作为沉积岩原型;确定相似材料制备的主要控制指标以及试样成型方法,并分别采用两种常用的地质模型相似材料制备方法,在实验室制备其三轴压缩试验标准试样;开展两种相似材料标准试样的三轴压缩试验,研究其在不同围压条件下的应力应变特性与破坏模式. 试验结果表明:不同围压条件下,实验室制备的两种相似材料标准试样在剪切破坏之前的应力应变曲线变化规律同实际的岩石原型相符,表现为线弹性关系;相似材料标准试样所受围压与其单轴抗压强度的比值不同的情况下,试样剪切破坏时所受偏应力与其单轴抗压强度的比值与实际岩石原型三轴试验中的比值相近,但相似材料试样的破坏应变均小于实际岩石原型的破坏应变.      

Evaluation of Dynamic Soil-Structure Interaction and Dynamic Seismic Soil Pressures Acting on It Subjected to Strong Earthquake Motions

Introduction A detailed reconnaissance survey was conduct-ed at the underground structures such as subwaystructures, mountain tunnels, multipurpose under-ground ducts and other underground structures,around the Hanshin District caused by the 1995Hyogoken-Nanbu Earthquake[1,2]. Among thesestructures, the Daikai Subway Station is the firstsubway structure that completely collapsed due tothe earthquake[3]. In order to clarify the dynamicbehaviors and the damage mechanism of the DaikaiSubway S…     

典型人类工程活动诱发黄土滑坡灾害特征与致灾机理

为了揭示人类工程活动诱发的黄土滑坡成灾机理,基于典型工程活动触发黄土滑坡案例分析,采用野外调查、物理模型试验和应力路径试验等方法,分析了堆载触发黄土滑坡剪切带形成过程、卸载触发黄土滑坡演化模式和灌溉诱发黄土滑坡的成灾过程。研究结果表明:堆载和卸载触发的黄土滑坡,垂直节理易演化成裂缝带,剪应力作用下剪切蠕变带逐渐由坡脚向坡体内部扩展,直至发展成贯通的剪切带,坡体整体变形破坏,堆载触发黄土滑坡具有典型浅层、深层双滑带特征;灌溉诱发黄土滑坡主要发育在黄土塬边,长期农田灌溉导致地下水抬升,坡体内形成饱和带,重力荷载作用下发生蠕动剪切破坏,滑坡开始启动,大规模的快速覆盖加载导致坡体前部浅层黄土液化,最终触发黄土泥流远程滑坡。      

PBL剪力键荷载-滑移关系试验研究

为研究PBL剪力键(perfobond rib shear connector)加载全过程的结构行为,对11组37个试件进行了静载破坏试验,研究了PBL剪力键在各工作阶段下的荷载-滑移曲线及破坏特征.采用归一化方法分析了混凝土榫抗剪刚度、贯穿钢筋抗拉能力对PBL剪力键各工作阶段荷载-滑移关系的影响,提出了加载全过程的荷载-滑移关系公式.研究结果表明:在弹性段内,PBL剪力键的荷载-滑移关系呈线性,曲线斜率与混凝土榫抗剪刚度有关,在弹塑性段和强化段内,荷载-滑移关系呈幂函数,其系数与混凝土榫抗剪刚度、贯穿钢筋抗拉能力成线性关系;开孔孔径45、60 mm的PBL剪力键中,贯穿钢筋的合理直径分别为16、20 mm.