桩—垃圾土界面力学特性的试验研究

桩基础是垃圾填埋场地再利用的主要地基处理方式，桩-垃圾土的界面力学特性是分析桩-垃圾土相互作用的关键。为了研究桩-垃圾土接触面剪切特性，利用大型直剪仪开展桩-垃圾土大型界面剪切试验，系统研究了界面粗糙度、纤维含量、含水率等因素对桩-垃圾土界面力学特性的影响。结果表明：桩-垃圾土界面剪切应力随着剪切位移增大而增大，增长速率为先增大后趋于稳定，两者关系符合双曲线模型。不同法向应力作用下，随粗糙度的增大，抗剪强度呈先增大而后基本稳定的状态，桩侧粗糙度适当增加可以提高桩侧摩阻力以增加桩基的承载力。接触面剪切破坏符合摩尔-库仑剪切破坏准则，接触面黏聚力先增大后趋于稳定，内摩擦角逐渐增大，并在土体自身剪切强度附近变化。含水率对桩-垃圾土的抗剪强度影响较小。随着垃圾土纤维含量的增加，内摩擦角减小，黏聚力增大；在一定的法向应力下，随着纤维含量的增加，剪切强度减小。     

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。     

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。     

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.     

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。