孔隙水對河堤加筋擋墻靜力學(xué)特性影響的物理模型試驗分析

對現(xiàn)有孔隙水對混凝土靜力特性影響的試驗和理論研究成果進行綜述?？偨Y(jié)目前的試驗研究方法和結(jié)論,分析濕度梯度、孔隙水壓力以及液體表面張力等因素對混凝土彈性模量和強度的影響機理,指出孔隙水對混凝土特性的影響應(yīng)是多種因素共同作用的結(jié)果。

針對系泊系統(tǒng)中鐵桶傾斜角度、錨鏈形狀、浮標(biāo)的吃水深度和游動區(qū)域等參數(shù)的設(shè)計問題,通過運用物體受力平衡條件、結(jié)構(gòu)微分原理,構(gòu)建了系泊系統(tǒng)的靜力學(xué)、基于微分方程的懸鏈線模型.綜合使用了lingo、matlab軟件編程,求解系泊系統(tǒng)中傾斜角度、錨鏈形狀、浮標(biāo)的吃水深度和游動區(qū)域的大小,探討系泊系統(tǒng)在不同海面風(fēng)速條件下的系統(tǒng)形態(tài),繪制出錨鏈形狀曲線圖,使水聲通訊設(shè)備的工作效果達(dá)到最佳狀態(tài).

黏性土的孔隙水壓力消散試驗與模型試驗的研究——在室內(nèi)靜三軸試驗的基礎(chǔ)上進行改進，研究土的孔隙水壓力消散情況。并設(shè)計強夯模型試驗，研究土在不同壓力下的滲透系數(shù)和土的孔隙水壓力消散情況。

為了深入研究有孔管樁群樁沉樁引起的超孔隙水壓力變化規(guī)律,基于室內(nèi)模型試驗,對無孔管樁群樁和3種布孔方式的有孔管樁群樁沉樁時引起的超孔隙水壓力進行了監(jiān)測,分析了沉樁順序、布孔方式等因素對超孔隙水壓力時空消散的影響,獲得了無孔管樁群樁和3種布孔方式的有孔管樁群樁沉樁時超孔隙水壓力隨時間、深度、徑向距離和沉樁順序的變化規(guī)律.通過對比分析可知,有孔管樁群樁沉樁產(chǎn)生的超孔隙水壓力小于無孔管樁群樁,表明有孔管樁群樁在一定程度上能降低超孔隙水壓力,其中星狀布孔方式的有孔管樁群樁沉樁產(chǎn)生的超孔隙水壓力峰值最小,消散速率最快,最有利于減小沉樁擠土效應(yīng),沉樁效應(yīng)最佳.

軟粘土層深厚的地區(qū)進行預(yù)制樁沉樁將產(chǎn)生超靜孔隙水壓力的累積,過高的超靜孔隙水壓力使周圍土體及建筑、地下管線等產(chǎn)生較大的變位,甚至產(chǎn)生破壞。以一次沉樁引起的超靜孔隙水壓力的原型試驗,表明,單樁沉樁顯著影響范圍可達(dá)15m,沉樁引起的超靜孔隙水壓力水平可以達(dá)到甚至超過上覆有效土壓力,并出現(xiàn)兩個不同的相對穩(wěn)定水平階段。

混凝土在承受外荷載作用前,其內(nèi)部就存在一定量孔隙。為定量研究孔隙率對混凝土力學(xué)性能的影響,采用1~2mm左右的eps顆粒近似作為混凝土中的孔結(jié)構(gòu),測試孔隙率分別為0、1%、3%、5%時,c15、c20、c30三種混凝土的抗壓強度、劈拉強度以及靜力抗壓彈性模量。結(jié)果表明：在同一強度等級下,混凝土3類基本力學(xué)參數(shù)均隨著孔隙率的增大而減小,且隨著孔隙率的增大,這3類力學(xué)參數(shù)的折減率也依次減小。在同一孔隙率下,混凝土強度等級越高,抗壓強度與彈性模量的折減率越大,而劈拉強度的折減率基本不受混凝土強度等級影響。

采用室內(nèi)模型試驗方法,通過在軟土中靜力壓入無孔管樁和6種不同布孔方式的有孔管樁,分別對其沉樁時引起的超孔隙水壓力進行了監(jiān)測和分析,獲得了各種管樁靜壓沉樁時超孔隙水壓力隨深度、徑向距離和開孔的分布位置變化的規(guī)律。通過對比分析,得出按照星狀布孔的方式在樁壁開孔是樁壁開孔位置的最優(yōu)分布方式,有利于減小沉樁擠土效應(yīng),對促進有孔管樁技術(shù)工程應(yīng)用有一定的指導(dǎo)價值。

采用室內(nèi)模型試驗方法,通過在軟土中靜力壓入無孔管樁和6種不同布孔方式的有孔管樁,分別對其沉樁時引起的超孔隙水壓力進行了監(jiān)測和分析,獲得了各種管樁靜壓沉樁時超孔隙水壓力隨深度、徑向距離和開孔的分布位置變化的規(guī)律。通過對比分析,得出按照星狀布孔的方式在樁壁開孔是樁壁開孔位置的最優(yōu)分布方式,有利于減小沉樁擠土效應(yīng),對促進有孔管樁技術(shù)工程應(yīng)用有一定的指導(dǎo)價值。

通過壓汞試驗探究了混凝土在滲透孔隙水壓作用前后,孔隙的孔隙率、總孔隙面積、平均孔徑、最可幾孔徑、臨界孔徑、孔徑分布的演化規(guī)律,并計算不同狀態(tài)下混凝土孔體積分形維數(shù),進一步分析滲透孔隙水壓對混凝土不同位置孔隙結(jié)構(gòu)以及混凝土滲透性能的影響.結(jié)果表明,受滲透孔隙水壓后混凝土孔隙結(jié)構(gòu)與孔徑分布都發(fā)生變化,其中對毛細(xì)孔改變最大;混凝土外側(cè)孔隙特征改變要比內(nèi)部顯著;滲透率和孔隙率與大孔階段的分形維數(shù)d1呈正相關(guān)關(guān)系,定性分析了混凝土滲透率與孔結(jié)構(gòu)的關(guān)系.

文章結(jié)合振沖置換方法對河道堤防軟土地基進行加固處理,并結(jié)合物理模型對不同加固方案進行試驗分析,確定最優(yōu)振沖置換加固方案.結(jié)果表明:樁固試驗方案下河堤軟土地基密實度逐步增加,其中1#樁固試驗方案下河堤軟土地基密實度效果最為明顯,密實度dr從0.30kn/m3增加至0.89kn/m3;河堤在水面2.5～5.0m處發(fā)生液化,振沖置換加固后河道堤防的抗液化能力逐步增加;各樁固試驗方案下地基沉降最大值在18.13～27.43mm,地基靜載能力增強;相比于天然地基,各樁固試驗方案下的地基抗滑穩(wěn)定系數(shù)均顯著提高.研究成果對于河道堤防軟土地基的加固處理提供參考.

利用gds標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力路徑三軸儀對飽和重塑碳纖維加筋粉質(zhì)黏土進行了一系列的固結(jié)不排水三軸試驗,考慮不同加筋方式和不同配合比的因素,對加筋土的靜力特性研究分析。實驗結(jié)果表明:加筋土體的偏應(yīng)力隨圍壓的增大而增大,混合加筋和分層加筋都存在最佳含筋量,分別為0.45%和0.15%。無論是混合加加筋還是分層加筋,加筋土的粘聚力都顯著提升,但內(nèi)摩擦角變化不顯著。對加筋土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系進行雙曲線擬合,分析表明同一加筋情況下,擬合參數(shù)b隨圍壓的增大而減??；相同圍壓下,加筋效果越好,b值也越小。

模擬高壩混凝土工作環(huán)境,將混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件浸沒于高壓水體中,在混凝土內(nèi)造成高滲透孔隙水壓,研究高孔隙水壓作用后混凝土產(chǎn)生的強度、彈性模量,含水量和聲速等宏觀指標(biāo)的變化。試驗中具體開展了混凝土試塊外不同水壓(孔隙水壓)、不同時間、不同混凝土等級、不同最大骨料粒徑4個因素的影響研究。試驗采用正交試驗設(shè)計法進行設(shè)計,關(guān)于高滲透孔隙水壓對混凝土抗壓強度、含水量變化和聲速的影響研究共進行了28組試驗,而抗拉強度試驗進行了9組。研究表明,隨著滲透孔隙水壓的增加,混凝土的抗壓強度、劈裂抗拉強度和彈性模量逐漸降低,其損失率逐漸增大。其中外界水壓(孔隙水壓)、粒徑和混凝土強度等級對混凝土抗壓強度損失有顯著的影響。在同一孔隙水壓作用下,粒徑越大、混凝土等級越小,其損失率越大?；炷梁侩S著外界水壓(孔隙水壓)的增加而增加,并與孔隙水壓的作用時間和混凝土等級有關(guān),時間越長、強度等級越低,含水量越大?；炷敛ㄋ匐S著外界水壓(孔隙水壓)的增加,波速呈現(xiàn)波動性變化。

為優(yōu)化水工建筑物與河流工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高原型性能，對世界上幾座低水頭電站進行了水工物理模型試驗。通過這些物理模型試驗，指出了這類工程設(shè)計中應(yīng)注意的問題及改進措施。

根據(jù)樁、錐在軟黏土中貫入的特點,用小孔擴張理論模擬其貫入過程,推導(dǎo)出樁、錐貫入時產(chǎn)生的超靜孔隙水壓力解析式.基于該解析解,研究了貫入過程中樁和孔壓靜力觸探探頭在對應(yīng)位置產(chǎn)生的孔隙水壓力之間的理論關(guān)系.孔壓靜力觸探試驗成果、理論計算值與現(xiàn)場樁周孔隙水壓力監(jiān)測數(shù)據(jù)對比分析結(jié)果表明,利用孔壓靜力觸探試驗預(yù)估沉樁瞬時產(chǎn)生的孔壓在理論上和工程實踐中都是可行的.

例1s1和s2表示勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩根彈簧,k1＞k2;a和b表示質(zhì)量分別為ma和mb的兩個小物塊,ma＞b.將彈簧與物塊按圖1所示方式懸掛起來,現(xiàn)要求兩根彈簧的總長度最小,則應(yīng)使()

河海大學(xué)電氣學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書 專業(yè)自動化年級08級指導(dǎo)教師張衛(wèi)存要求學(xué)生數(shù)7 課題 名稱 水力學(xué)模型試驗自動化調(diào)控系統(tǒng)的研究 任 務(wù) 及 要 求 課 題 總 體 要 求 國內(nèi)外在水力學(xué)模型試驗方面,已不同程度上實現(xiàn)了自動化控制和計算機進 行數(shù)據(jù)采集與處理。基于購置設(shè)備價格比較昂貴的情況,利用實驗室現(xiàn)行設(shè)備自主 研究以工控機為核心，構(gòu)建具有六大模塊功能的水力學(xué)模型試驗自動化測控系 統(tǒng)，其中包括：閘門啟閉、平水槽升降、進出水閥啟閉、閘門自動開啟關(guān)閉、流 量流速自動檢測、多路視頻采集和計算機監(jiān)控等，并設(shè)計開發(fā)出相應(yīng)可獨立運行 的測控裝置。 該系統(tǒng)由具備獨立功能模塊的下位機（mcu）與上位主控計算機構(gòu)成。上 下位機通過rs232，rs485或同軸視頻電纜實施數(shù)據(jù)和圖像的傳輸。下位機實施 實時過程控制，并將現(xiàn)場運行的狀況上傳至上位主控計算機；上位工控機執(zhí)行下

襄樊電廠一、二期工程均以漢江為水源,采用直流供水方式,排水入漢江。本文建立了電廠取、排水口河段動床實體模型,考慮了在建的南水北調(diào)工程和擬建的崔家營航電工程對該河段的河床演變和水流泥沙運動影響,從三維空間角度詳細(xì)研究了取、排水河段水流泥沙運動及河道沖淤演變趨勢、取水口附近底沙運動情況、取水安全可靠性等問題,并提出了穩(wěn)定取、排水口附近河岸及保證取水可靠的建議性措施。

堆載預(yù)壓下軟土地基孔隙水壓力特性試驗與分析——堆載預(yù)壓法是通過增加地基中的總應(yīng)力，在地基中形成超靜孔隙水壓力，通過超靜孔隙水壓力的消散來增加地基中的有效應(yīng)力，從而增強土體的強度。堆載預(yù)壓加固方法在加固過程中土體孔隙水壓力的變化以及有效應(yīng)力的增...

川西河流多沙。位于涪江上某樞紐在一急彎下口修建攔河閘及電站取水口,須對泄水建筑物的泄流能力、拉沙效果、沖沙效果進行模型試驗,以驗證首部樞紐布置及泄水建筑物設(shè)計的合理性。模型試驗結(jié)果表明:原樞紐布置滿足泄洪要求,但排沙效果不佳。根據(jù)試驗結(jié)果,對樞紐布置進行了優(yōu)化調(diào)整,重新進行排沙模型試驗。證明排沙效果良好。

加筋膨脹土擋墻模型試驗研究——通過模型試驗，以土工格柵為筋材，以中等膨脹土為填料，考慮含水量和密實度對膨脹土工程性質(zhì)的影響，采用對比試驗的方法研究含水率和密實度對擋墻承載力、變形的影響。實驗結(jié)果表明，在最佳含水量填筑條件下，采用加筋能提高膨脹...

溶蝕巖體具有明顯的多相復(fù)合性質(zhì),其細(xì)觀溶蝕孔隙與微裂紋會對巖體宏觀力學(xué)特性產(chǎn)生顯著影響,而針對孔隙結(jié)構(gòu)特征對溶蝕巖體力學(xué)影響的研究并不多見.首先基于巖體溶蝕損傷演化機制研究的文獻(xiàn)資料,將溶蝕巖體孔隙結(jié)構(gòu)分為蟲洞型與蜂窩型,采用顆粒流模擬手段,建立具有不同孔隙結(jié)構(gòu)特征的溶蝕巖體的顆粒流模型;從細(xì)觀力學(xué)角度分析孔隙結(jié)構(gòu)特征及其發(fā)育程度對巖體力學(xué)行為特性的影響;分析孔隙結(jié)構(gòu)特征對溶蝕巖體受載損傷演化、巖體破壞模式及破壞機理的影響.數(shù)值模擬結(jié)果表明,溶蝕巖體孔隙結(jié)構(gòu)特征對巖體力學(xué)行為特性存在較大影響.對于具有不同孔隙結(jié)構(gòu)特征的溶蝕巖體而言,其力學(xué)特性對巖溶發(fā)育程度的敏感性不同.實際工程中僅以孔隙率這一宏觀等效指標(biāo)來評價溶蝕巖體并不完善,應(yīng)進一步考慮孔隙結(jié)構(gòu)特征對巖體受載過程中力學(xué)特性的影響.

溶蝕巖體具有明顯的多相復(fù)合性質(zhì),其細(xì)觀溶蝕孔隙與微裂紋會對巖體宏觀力學(xué)特性產(chǎn)生顯著影響,而針對孔隙結(jié)構(gòu)特征對溶蝕巖體力學(xué)影響的研究并不多見.首先基于巖體溶蝕損傷演化機制研究的文獻(xiàn)資料,將溶蝕巖體孔隙結(jié)構(gòu)分為蟲洞型與蜂窩型,采用顆粒流模擬手段,建立具有不同孔隙結(jié)構(gòu)特征的溶蝕巖體的顆粒流模型;從細(xì)觀力學(xué)角度分析孔隙結(jié)構(gòu)特征及其發(fā)育程度對巖體力學(xué)行為特性的影響;分析孔隙結(jié)構(gòu)特征對溶蝕巖體受載損傷演化、巖體破壞模式及破壞機理的影響.數(shù)值模擬結(jié)果表明,溶蝕巖體孔隙結(jié)構(gòu)特征對巖體力學(xué)行為特性存在較大影響.對于具有不同孔隙結(jié)構(gòu)特征的溶蝕巖體而言,其力學(xué)特性對巖溶發(fā)育程度的敏感性不同.實際工程中僅以孔隙率這一宏觀等效指標(biāo)來評價溶蝕巖體并不完善,應(yīng)進一步考慮孔隙結(jié)構(gòu)特征對巖體受載過程中力學(xué)特性的影響.