海相淤泥质黏土中水泥搅拌桩成桩效果分析

水泥搅拌桩法在面对深厚海相淤泥质黏土地质条件时，往往会出现水泥搅拌桩成桩效果不佳的问题，影响地基加固效果和工程质量。目前水泥搅拌桩在淤泥质黏土环境中成桩效果差的作用机理尚不清楚，导致相关工程缺乏相应的改进措施。依托某地铁工程项目出入段水泥搅拌桩加固工程，针对现场淤泥质黏土层中的水泥搅拌桩试桩质量和现场淤泥质黏土的宏微观特性进行了试验测试。结果表明：相比于现场表层黏土，淤泥质黏土层中的搅拌桩桩体平均无侧限抗压强度值下降约85.56%;现场淤泥质黏土相比于表层黏土，铝元素含量降低了15.02%,镁离子含量增加了9.76%,镁离子会与水泥土中的氢氧化钙反应，侵蚀硫酸盐；淤泥质黏土微观孔隙中大孔占比多，水泥结晶程度低，有机质含量达到1.15%,影响了水泥搅拌桩的成桩效果。     

高强粉质黏土-水泥搅拌土固化剂配比研究

为提高粉质黏土-水泥搅拌土强度，使其与钢筋或型钢共同作用形成水泥土搅拌墙。以南昌地区粉质黏土为例，在现有水泥土改良剂性能研究基础上，通过选择合适的固化剂，采用正交试验，对16组粉质黏土改良方案形成的搅拌土开展室内无侧限抗压强度试验和渗透试验，研究水泥、水玻璃、生石膏和生石灰不同配比对粉质黏土改良后强度性能的影响，并对试验结果进行了极差和方差分析。结果表明：对搅拌土的抗压强度影响程度从大到小依次为水泥掺量、水玻璃掺量、生石膏和生石灰掺量，确定粉质黏土固化改良的最优配比为水泥掺入比24%、水玻璃6%、生石膏2%、生石灰0、萘系减水剂1.5%，并推荐在水灰比为1.5、粉质黏土含水率为12%时使用。经过筛选固化剂和优化配比后，粉质黏土在标准龄期28 d时强度可以达到8.6 MPa。最后通过扫描电镜试验，对高强粉质黏土-水泥搅拌土的微观结构进行了分析，阐述了高强水泥搅拌土的产生机理。     

桩靴贯入对群桩效应影响的模型试验分析

为评价桩靴贯入饱和软黏土对邻近水平受荷群桩群桩效应的影响，开展了1g条件下的模型试验。基于桩身应变测量结果得到桩身弯矩，对弯矩拟合后依据弯矩与剪力的微分关系得出近远桩桩头承担的剪力，进而依据修正Poulos方法得出在桩靴贯入过程中描述群桩相互作用的Y乘子的变化，并将考虑群桩效应后的群桩桩身弯矩与试验结果进行对比。研究表明在桩靴贯入过程中，群桩近远桩桩头承担剪力发生变化：远桩桩头承担荷载增大、近桩桩头承担荷载减小。桩靴贯入使Y乘子减小，考虑群桩效应后，弯矩预测结果与测量结果较为接近。     

海洋环境下饱水混凝土氯离子侵蚀数值试验三维随机细观分析

为研究海洋环境下饱水状态混凝土中氯离子侵蚀的规律，基于Fick第二定律，在已有的研究基础上，推导出综合考虑混凝土对氯离子结合效应、氯离子扩散试件依赖性、表面氯离子浓度、离子静电场作用、温度、混凝土内部响度湿度影响的氯离子扩散方程。将混凝土假定为由骨料和砂浆组成的两相复合材料，并利用MATLAB编制相应程序，从而实现了细观层次三维随机混凝土几何模型的生成。基于MATLAB平台研制了mat2scr 2017程序，将MATLAB中图形文件数据读入SCR脚本文件中，实现了MATLAB图形向CAD图形的转换，极大地提高了随机混凝土模型的通用性。研究成果表明：细观层次上的物质传输浓度分布和数值上与宏观层次都有显著区别，氯离子在混凝土中的传输具有显著的随机性，相同骨料含量的混凝土试件同一深度的氯离子含量是随机变量，骨料对氯离子传输具有显著地阻碍作用，骨料改变了氯离子在混凝土中的传输路径，氯离子分布在骨料周围有绕流现象。     

无围堰吹填技术在连云港某岸线修复工程的应用

无围堰吹填技术是开敞海域最理想的快速吹填成陆工艺，结合成熟的无围堰砂土吹填经验，研发高效、可靠的无围堰黏土吹填技术是提升淤泥质开敞海域吹填效率的重要方向。依托连云港某岸线修复工程，提出采用团块状硬质土泥饼取代传统泥浆材料的无围堰吹填技术，并通过现场试验段的多方案对比与施工参数的反复调整，提升了吹填土体自然排水与沉降效率。结果表明，基于黏土团块吹填技术所形成的土层在吹填后4～5 d内迅速沉降，主固结基本完成，施工机械可安全进入吹填区域；经过两个半月的自然固结沉降，吹填地基的承载力可达到45 kPa以上。黏土团块吹填技术能快速成陆，利于节能减碳、生态环保，具有良好的应用前景。     

隧道衬砌混凝土的热力耦合室内试验研究

为研究受火时间和粗骨料含量与隧道衬砌混凝土宏观损伤的关系，根据隧道衬砌实际受火特点，自主改良设计一套衬砌混凝土热力耦合试验装置，研究粗骨料含量为20%、30%和40%的混凝土试块在载荷比恒为28%且不同受火时间下的损伤规律.研究结果表明：无火灾发生时，衬砌混凝土受较小荷载作用下，表面无劣化现象，质量无明显变化，残余抗压强度增加；热力耦合作用下，随着火灾时间增加，受火0.5 h后，试块表面有少许微裂纹形成，1.0 h后表面出现较宽的裂缝，细小裂缝分布较多且部分裂缝相互交叉，受火达到2.0 h，试块底面损伤严重，可以看出火灾的发展时间和程度对衬砌结构的损伤至关重要；随着混凝土粗骨料含量的降低，混凝土内部温度传导速度减慢，相同位置处的温度值变小，其表观损伤显著增加，20%粗骨料含量下质量损失率可达8.14%，而40%粗骨料含量混凝土质量损失率仅为4.10%，强度相同时，高含量粗骨料混凝土的抗火性能更优.     

基于黏土挖掘的绞刀模型试验研究

针对我国疏浚技术基础理论研究落后，数值模拟绞刀挖掘黏土不准确等问题，通过理论研究、小规模试制的方法，制备了目标试验用黏土，并研制了一款适用于实验室使用的模型黏土绞刀。在此基础上开展了模型绞刀挖掘黏土的实验室研究，分析绞刀转速、横移速度、泥层厚度、前移距等工艺参数对挖掘试验泥浆浓度的影响规律。得出其选取原则：选择中等绞刀转速，适当降低横移速度，以及在确保桥架前端不阻碍横摆的条件下，优先选用增加前移距的方法提高挖掘断面面积。该研究成果可为黏土挖掘工艺参数的选取提供参考。     

杂填土中角砾含量对其力学性质影响的试验研究

以南京吉山矿区堆放场的杂填土为研究对象，采用中型三轴仪，研究杂填土中角砾含量对其力学性质的影响。试验结果表明：相同围压下，随着角砾含量的增加，试样剪切破坏时的主应力差逐渐增加，相同角砾含量下，随着围压的增加，试样剪切破坏时的主应力差逐渐变大。不同角砾含量下的混合土试样的强度指标为线性，服从莫尔-库伦强度准则，试样粘聚力和内摩擦角与角砾含量关系曲线可用线性函数拟合。在相同围压作用下，随着角砾含量的增加，填土试样的泊松比有小幅度波动，在相同角砾含量，随着围压的增大，试样的泊松比总体上呈减小趋势。相关研究成果可为杂填土地基处理及资源化利用提供理论指导。     

改进灰色模型在地基沉降变形的预测应用研究*

沉降变形监测与预测是施工的重要环节，然而因为成本及监测点破坏等客观情况，沉降数据往往出现不完整或时间间隔不固定的问题，导致预测精度的下降。本文针对普通灰色预测模型的局限性进行了改进，并结合某码头项目深厚软黏土层的沉降监测数据，对其进行了验证，结果表明：1）改进与普通灰色预测模型的相关系数R2均大于0.9，平均误差率都小于15%。2）相较于普通灰色预测模型，改进灰色预测模型预测曲线的中后段更贴近沉降监测数据，模型整体精度较高，证明了新模型的优越性。3）S17预测精度最差，可能由于沉降数据过少，且初始时间间隔较大。建议沉降监测应在成本范围内尽量频繁和完整。     

基于荧光示踪法的含裂隙带红黏土边坡渗流特性研究

为准确高效地分析含裂隙带红黏土边坡在降雨条件下渗流特性，基于荧光示踪法和数字图像处理技术，开展降雨条件下不同裂隙带参数红黏土边坡室内模型试验，实时拍摄降雨过程中含裂隙带红黏土边坡模型水分渗流路径荧光图像，通过识别含荧光强度图像，分析边坡模型中坡表湿润锋、暂态饱和区及体积含水率的变化规律。研究结果表明：随着降雨历时增长，对比有无裂隙带边坡，湿润锋深度的变化随裂隙带深度和位置等裂隙带参数的不同呈不同的发展趋势，且裂隙带深度和位置的变化对湿润锋深度影响最大；降雨过程中，湿润锋深度与裂隙带深度呈正相关，而含水率变化幅度与裂隙带深度基本呈现负相关；裂隙带参数对暂态饱和区面积形成的影响程度由大至小依次为深度、位置、角度；暂态饱和区主要出现在裂隙底端及边坡表层，裂隙带深度越小，两处的暂态饱和区越容易连通；裂隙带深度增大时，雨水可沿裂隙直接渗入边坡深处，并在裂隙底端形成大面积暂态饱和区，饱和区内基质吸力减小使土体抗剪强度降低，体积含水率增加使得土体重度增加进而引起下滑力增大，将对红黏土边坡稳定性造成不利影响。