2019年, 第36卷, 第2期　
刊出日期：2019-02-01

  

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  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 0-0.

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专家特约稿
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  基于关键块体理论的岩体稳定性分析方法及其在三峡工程中的应用

  邬爱清

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 1-7. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20181131

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  针对三峡工程船闸边坡、地下厂房等岩石工程建设中面临的复杂岩体结构块体稳定性问题,阐述了引进岩体关键块体理论解决工程实际问题的关键技术及过程。以关键块体理论为基础,提出任意形状块体的体积计算、凹形块体几何构型以及考虑一般水压模式条件下的块体水载荷计算等一系列方法,实现了复杂岩体地质结构面切割条件下的关键块体识别及多种载荷组合下的关键块体稳定性评价,并应用于三峡船闸边坡及三峡地下厂房等多个工程部位岩体稳定性分析与支护评价。三峡船闸边坡施工期数百个块体几何构型及稳定性分析结果表明关键块体稳定性分析结论与现场实际块体出露特征和稳定状态总体相符。所提出的基于关键块体理论的岩体稳定性分析方法具有较好的针对性和实用性,可为其他工程岩体稳定性分析提供理论依据。
江湖泥沙与治理
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  荆江河段与洞庭湖水系的采砂量计算分析

  李志威,符蔚,胡旭跃,黄草,钟一丹

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 8-12. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170861

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  针对当前荆江河段和洞庭湖水系严峻的采砂形势,根据遥感影像和本地区历年水泥产量,采用体积计算公式、水泥产量估算法、采砂船只估算法这3种方法计算荆江河段和洞庭湖水系的年采砂量,并对3种计算结果的误差进行分析。结果表明:2015年荆江河段年采砂量约(2.6～3.0)×10⁷ t,近5 a的采砂量变化较小;洞庭湖区及湘资沅澧四水水系的年采砂量约1.3×10⁸ t,近3 a的采砂量变化较小。本计算结果对于定量估算荆江河段和洞庭湖水系的采砂量,加强采砂管理具有参考价值。
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  三峡工程运用前后沙市段河床形态调整特点

  李溢汶,夏军强,邓珊珊,周美蓉

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 13-19. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170892

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  为研究裁弯工程实施及三峡工程运用对沙市段河床演变的影响,依据近50 a实测水沙及地形资料,采用河段平均的方法计算了沙市段河段尺度的深泓摆幅及平滩河槽形态参数,定量分析了该河段河床平面及断面形态的调整特点。结果表明:下荆江裁弯后1966—1987年该河段深泓摆动剧烈,平均摆幅约为30.8 m/a;1987—2002年深泓较为稳定,平均摆幅减小为19 m/a;三峡工程运用后2003—2015年深泓摆动有所加剧,平均摆幅约为32.6 m/a。太平口心滩及金城洲处典型断面形态在三峡工程运用前调整幅度较大,运用后相对稳定,而三八滩处典型断面形态在运用前后均发生了明显调整。总体上,三峡工程运用后沙市段平滩河槽形态调整以平滩水深及面积的增加为主,而河宽变化较小。建立了河段尺度平滩河槽形态参数与前5 a汛期平均水流冲刷强度的幂函数关系式,用于反映河槽形态随水沙条件的变化过程。
水资源与环境
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  基于ME-Tennant法的河道生态流量过程评价模型研究

  黄显峰,钟婧玮,方国华,贾永乐,戴灵辉

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 20-26. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170940

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  针对中小型河流引水式水电站下游减脱水河段的生态修复问题,总结了5种常用的生态流量过程计算方法,将物元分析法(Matter Element Analysis)与Tennant法耦合,提出了ME-Tennant河流生态流量过程评价模型。以湖南省刘家坪水电站为例,应用该模型对不同方法计算出来的生态流量过程进行评价,最终以NGPRP法和年内展布法的计算结果确定最小生态流量过程,以2种不同保证率下的逐月频率法计算结果确定适宜生态流量过程,结果符合研究流域的生态水文特征。研究为推求河道生态流量过程提供了新思路,也为水电站下游减脱水河段的生态修复提供了参考。
水土保持与生态建设
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  基于双变量熵信息法的江西省崩岗侵蚀风险评估

  程冬兵,赵元凌,张平仓,赵健

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 27-32. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170984

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  崩岗侵蚀是我国南方地区水土流失的一种特殊类型,但关于崩岗的风险评估方面的研究较少。选择江西省作为研究区域,通过相关因子分析筛选风险评估指标,采用双变量熵信息法计算崩岗发生风险,在此基础上采用专家打分法计算崩岗危害风险,将崩岗发生风险与崩岗危害风险叠加即可得到崩岗侵蚀风险,以此探讨区域尺度崩岗侵蚀风险评估的可行性。结果表明:江西省南部、西部崩岗发生风险较高,东部、北部和中部相对较低;全省崩岗危害风险总体较轻微,在中部危害风险相对较高,但比较零碎;综合发生风险和危害风险后,江西省崩岗侵蚀以中风险为主,占全省总面积的63%以上,较高及以上风险主要分布在中部呈东北至西南向的区域范围内。研究成果可为我国南方地区的崩岗侵蚀风险评估提供参考。
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  人工降雨和放水冲刷试验下红壤坡面径流与泥沙特征分析

  钟壬琳,张平仓

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 33-38. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170843

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  南方红壤丘陵区是我国水土流失最严重的区域之一,严重的水土流失会导致土壤退化,也会影响农业生产的可持续发展,因此,研究红壤坡面侵蚀规律对南方红壤丘陵区水土流失防治意义重大。以红壤坡面为研究对象,应用人工降雨和放水冲刷试验,选择5°,10°,15°,20°四个坡度,设计0.8,1.2,2.1,2.6 mm/min四种降雨强度(相对应的放水流量分别为1.4,3.0,5.7,7.0 L/min),对红壤坡面的径流和泥沙特征进行了研究。结果表明:2种试验条件下,红壤坡面初始产流时间均随着坡度和降雨强度(放水流量)的增大而减小,尤以5°坡和0.80 mm/min降雨强度(1.40 L/min放水流量)下变化幅度最为明显,且在坡度较小时(5°和10°),人工降雨试验产流快;2种试验条件下红壤坡面径流量稳定时间为15~20 min,人工降雨试验红壤坡面泥沙量稳定时间为10~15 min,放水冲刷试验红壤坡面泥沙量稳定时间为15~20 min;径流和产沙总量随降雨强度(放水流量)和坡度增加而增大,在降雨强度(放水流量)和坡度较小时变化幅度较大;降雨试验的径流总量超过放水试验,产沙总量在降雨强度(放水流量)和坡度较小时,放水试验多,但随着降雨强度(放水流量)和坡度的增加,降雨试验多;5°坡在不同的降雨强度和放水流量下,径流和泥沙总量变化幅度最大,故应重视5°坡的水土流失预防。研究结果有助于全面了解红壤侵蚀规律,并为南方红壤丘陵区开展土壤侵蚀治理提供数据支撑。
工程安全与灾害防治
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  基于多元联系数的水闸运行安全态势综合评判

  赵海超,苏怀智,李家田,刘冲

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 39-45. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170932

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  针对现有的水闸安全评判方法易受主观性影响,且多难以充分考虑被评判对象确定性与不确定性因素相互作用等问题,在对水闸安全多层次评判指标体系研究构建的基础上,将集对分析理论中的联系数和集对势引入水闸安全态势评判中,并通过对指标权重的主客观组合赋权,以实现水闸运行安全状态的综合评估和发展状况的趋势预测。通过对某实际水闸工程的分析计算,该方法在水闸运行安全态势综合评判中的可行性和有效性得到了验证,较好地实现了案例工程安全态势的定性与定量评判。
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  金沙江上游某特大型滑坡发育特征及堵江机制

  王家柱,任光明,葛华

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 46-51. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20171017

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  金沙江上游地区堵江滑坡发育密集,其诱发的次生地质灾害给当地人民的生命财产安全以及流域内的水库建设都带来了严重的威胁,而目前针对金沙江流域的滑坡堵江研究,尤其是滑坡的堵江机制研究还相对较少。以现场地质调查为基础,结合钻孔勘探成果与数值模拟分析,系统研究了金沙江上游某特大型滑坡的发育特征与堵江机制,研究结果表明该滑坡为顺层陡倾岩质斜坡体上发育的以云母石英片岩为主的基岩滑坡,平面呈明显的圈椅状,总方量达6 000万m³,曾严重堵塞金沙江,整个滑坡堵江机制可以总结为:顺层斜坡高速滑动→前缘碰撞堆积→后缘推动形成一定冲高→强夯成坝→完全堵江。
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  基于古河道变迁的廊坊东沽港地面沉降影响因素研究

  李辉,张旭虎,赵亮,朱小龙,李堃正

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 52-57. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170879

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  通过搜集河北平原东沽港镇工程地质及水文地质资料,开展工程地质、水文地质、环境地质调查,利用物探、钻探、水准测量等技术手段进行勘查,并对地面沉降现状及危害进行跟踪调查,系统研究了东沽港镇地面沉降影响因素。结果表明:①研究区位于第四系古河道变迁带,具有物质松散、抗压性弱、沉陷性大的特点,在地下水位变化过程中,受砂层饱和自重、地下水下渗及其孔隙水压力差等影响,古河床与河漫滩易出现错动裂缝。②研究区地面沉降主要的外部因素是浅层地下水位下降,是引起地面沉降的动力;主要的内部因素是地层沉积差异,为地面不均匀沉降提供了物质基础;次要因素是深层地下水位变化、地质构造活动和人为回填池、塘等。研究区地面沉降影响因素的研究成果为河北平原地面沉降研究及防治提供理论依据。
水力学
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  开孔导流墩几何参数对闸站工程前池整流效果的影响

  徐波,高琛,夏辉,陆伟刚

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 58-62. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170909

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  为了改善闸站结合工程的泵站前池流态,采用计算流体力学(CFD)对闸站结合式泵站前池流态进行数值模拟,研究了开孔导流墩的长度、开孔宽度、相邻的孔口中心间距及开孔高度等因素对泵站前池流态的影响。结果表明:选择合适长度的导流墩能改善闸站结合工程的泵站流道进口的不良流态;在优选的长度下,进行导流墩不同开孔几何参数的对比计算,发现开孔导流墩长度为8.62D(D为水泵叶轮的直径)、开孔宽度为1.55D、相邻的孔口中心间距为2.16D、开孔高度为0.66h(h为前池水深)时,相比于其他几何参数的开孔导流墩,前池内流态能得到更好的改善,水泵入口流速分布更均匀,漩涡综合影响函数更低;CFD计算结果与模型试验结果基本吻合,研究成果可为闸站结合工程选择合适的导流墩提供参考。
岩土工程
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  高地应力硬岩大型洞室群围岩变形破坏与岩石强度应力比关系研究

  杨静熙,黄书岭,刘忠绪

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 63-70. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20180930

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  岩石强度应力比是表征围岩稳定性的重要指标之一。研究围岩变形破坏与强度应力比的关系,揭示二者间的规律性联系,对高地应力硬岩大型地下洞室群围岩稳定性控制具有重要意义。以具典型高地应力特点的锦屏一级水电站和猴子岩水电站2个硬岩大型洞室群为研究对象,首先系统梳理了2个工程的围岩岩性、岩石强度和初始地应力等工程地质条件,并详细统计了洞室群施工期围岩破坏类型和数量;通过对地下洞室群围岩的岩石强度应力比进行分区,并结合围岩140多个破坏现象和发生部位,建立了高地应力硬岩大型洞室群围岩变形破坏与岩石强度应力比之间的联系;采用不同的初始地应力分级标准,并结合洞室群围岩破坏特征,验证了基于强度应力比修正的地应力分级标准对高地应力硬岩洞室群的适用性,揭示了围岩应力诱导型破坏随岩石强度应力比的变化规律。研究成果有助于今后高地应力条件下硬岩大型地下洞室群施工期围岩破坏类型预测,并为提出具有针对性的施工期围岩稳定控制措施提供参考。
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  原始损伤性片麻岩变形破坏中的能量特征分析

  冯伟,邓荣贵,王拓,陈拔进

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 71-76. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170645

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  为探究不同初始损伤状态片麻岩在载荷作用下能量变化特征,取某隧道工程岩样进行单轴试验和三轴试验。对各试验岩样的应力-应变曲线特征进行分析,并对能量随应变的演化规律进行研究,结果表明:原地应力环境对试件性质影响较大;三轴试验条件下,岩石的能量演化规律可分为3个阶段,即稳定二次增长阶段、稳定破裂阶段及加速破裂阶段;损伤程度较高的片麻岩弹性能储存能力较弱,峰前扩容更明显,破裂位置更多;裂隙压密岩石弹性能储存比例高,脆性破坏更明显;卸围压过程中整体能量释放速率大于理论弹性能释放速率时,将造成卸荷损伤,使得岩石强度降低。该研究丰富了损伤性岩体的能量演化特征认识,并为片麻岩岩体工程建设提供了新的分析思路。
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  筑堤清滩土石料大型抗剪强度试验研究

  张挺,温勇,杜秀忠,孙昌利,王艳丽,潘家军

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 77-80. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20171038

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  以广东省韶关市某中小河流治理工程的清滩土石料为研究对象,开展室内大型三轴剪切试验和大型直剪试验,研究不同试验方法下清滩土石料的抗剪强度特性。大型三轴剪切试验结果表明,清滩土石料强度随着应变的增加逐渐增加,无明显峰值强度,为弱硬化型,同时抗剪强度随着围压的增大而增大,体应变呈剪缩型变化;大型直剪试验结果表明,土石混合料在不同垂直压力下均具有一定的峰值强度,呈现微弱的应变软化特性;不同试验方法确定的清滩土石料抗剪强度参数对比结果为,大型三轴剪切试验所得到的抗剪强度参数最大,大型常规直剪试验次之,大型叠环式剪切试验最小。研究成果表明,清滩土石料具有较好的抗剪强度,防渗处理好后可作为较好的筑堤材料。
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  岩地基上地下结构浮力特性研究

  张豫川,姚永国,潘增志,朱克文,高飞,杨琴,

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 81-86. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170832

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  为了研究砂岩地基上地下结构抗浮设计折减问题，通过室内模型试验与现场监测试验，进行砂岩地基上地下结构浮力特性研究，分析地下水渗流规律。结果表明：砂岩为不透水材料，渗流条件、渗透压、渗流时间对基础所受浮力均有影响，三者贡献程度不同，渗流条件影响最大；渗流条件变化时，渗透压、渗流时间对浮力的影响程度随之变化；砂岩地基上的地下结构浮力可进行安全折减，折减系数视基底与地基接触关系而定，二者仅简单接触、接触四周做封闭处理但砂岩内部存在裂隙、接触四周做封闭处理且砂岩完整3种情况下水压力折减系数分别为0.82～0.91，0.63～0.73，0.31～0.50；基坑回填时宜在地下结构四周一定范围内采用不透水材料形成隔水层，改变渗流路径，增加折减效果，放宽抗浮设计要求。研究结果旨在为地下空间结构抗浮设计提供一些依据。
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  高浓度全尾砂充填料浆流变特性试验研究

  王富林,杨仕教,苏帅,张志浩

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 87-90. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170727

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  为探究某矿全尾砂充填料浆的流变特性,利用MCR52流变仪对不同浓度和灰砂比的全尾砂充填料浆进行流变参数测试,同时进行了扩展度测定。结果表明:对充填料浆流变特性的影响程度由大到小依次为质量浓度、灰砂比;料浆质量浓度相同时,屈服应力和平均黏度均随胶凝材料掺量的减小而减小,扩展度增大;料浆灰砂比相同时,屈服应力和平均黏度随料浆质量浓度增大而增大,扩展度减小;充填料浆浓度由76%增大至78%时,屈服应力、平均黏度陡增2~3倍,扩展度急剧减小,浓度低的充填料浆流动性能较好;全尾砂充填料浆具有“剪切变稀”的明显特征,扩展度可直观表征料浆的流动性能。
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  南阳膨胀土冻融循环后的土水特征试验研究

  王也,王建磊,鲁洋,梁妍

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 91-96. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170693

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  南水北调中线工程的膨胀土渠道容易遭受季节性冻融的影响。为探究冻融作用对膨胀土土水特征的影响规律,以南阳膨胀土为试验对象,采用滤纸法测定经历不同冻融次数的膨胀土土样的总吸力和基质吸力,绘制其试验散点图,并分别采用VG模型和幂函数模型对基质吸力及总吸力与土体含水率的关系进行拟合。结果表明:随着冻融循环次数的增加,基质吸力和总吸力土水曲线整体向左下方偏移,进气值逐渐减小,持水性能降低;渗透吸力在含水率增大时逐渐减小,但不同冻融次数的渗透吸力数值并无显著差别;采用VG模型和幂函数模型分别拟合本试验中的基质吸力土水曲线和总吸力土水曲线,相关系数高,形式简单,模型参数在冻融循环中逐渐趋于稳定值。研究成果可供处在季节性冻土区的膨胀土工程建设及维护提供参考。
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  基于双电极法的土工膜缺陷探测数值模拟

  岑威钧,罗佳瑞,都旭煌,和浩楠,耿利彦

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 97-100. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170790

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  利用电场与渗流场控制方程及边界条件相似的原理,对含缺陷的防渗土工膜上的电位分布进行有限元模拟,获得缺陷附近的电位分布特征,进而判断缺陷位置。此外,对电极埋设位置、施加电压值和探测间距等因素进行敏感性分析。计算结果表明:双电极法可有效确定土工膜缺陷位置,土工膜缺陷越靠近励磁电源电极,越有利于缺陷的准确探测;沿着缺陷中心线方向进行探测,可高效探测缺陷位置;移动探测仪的电极间距应以探测长度的5%~10%为宜。研究成果对双电极法用于土工膜缺陷探测有理论指导意义。
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  Application of p-y Curve to Foundation Pit’s Ditch Enclosure Structure

  郑智享,刘成禹

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 101-105. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170721

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  目前p-y曲线法多数用于研究桩周土体未开挖情况下横向推力桩的变形性状,很少应用于计算基坑围护结构的变形。p-y曲线法考虑了土体的非线性位移,符合基坑内侧土体受围护结构挤压变形的实际状态。因此,以具体工程为例,用p-y曲线法计算基坑围护结构的位移,并与目前常用的弹性地基梁增量法计算值及实测值进行比较,以验证其合理性和优越性。研究表明:采用 p-y曲线法计算出的基坑围护结构侧向位移曲线与实测位移曲线相比,除了形态相似、符合基坑围护结构实际变形规律外,数值上也比弹性地基梁增量法的计算结果更加接近实测值。理论与实践均表明,采用p-y曲线法计算基坑围护结构位移是合理的。
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  土工袋挡墙变形特性有限元分析

  杨蒙,王建磊,宋迎俊,王涛

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 106-110. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170786

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  土工袋挡墙作为一种新型加筋土挡墙,已被广泛应用于水利、交通、建筑等各类工程的支挡结构。针对其工作环境多变的特点,运用岩土工程有限元分析软件GTS(Geotechnical and Tunnel analysis System)研究了土工袋挡墙在不同工况下的变形特性。研究结果表明挡墙坡度、高宽比以及填土表面荷载强度对于土工袋挡墙变形特性具有重要影响:坡度决定了土工袋挡墙的变形形态和变形转折点的位置范围,随着坡度变小,墙顶水平位移迅速减小;高宽比越小,墙面变形量越小,且挡墙坡度越大,减小高宽比对限制墙面弯曲变形的效果越好;填土表面荷载强度越大,墙面弯曲变形越大,墙面变形转折点位置随着填土表面荷载的增大在一定变化范围内逐渐上移。由结果可知,坡度决定挡墙变形形态,而高宽比及填土荷载影响主要墙面变形量。
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  碎石层反射率模型及其运用研究

  梁若婵,张信贵,谭康豪,李芳华

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 111-115. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170844

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  阴阳坡效应对寒区道路工程建设质量和后期运营养护都有十分重要的影响,因此对边坡稳定技术的研究和创新成为当下的热点。在碎块石护坡表面喷涂浅色材料或高反射材料,将提高路基边坡的反辐射能力,从而可以大幅度减小地表接收的净辐射和增强块碎石层的冷却效果。通过建立碎石粗糙表面能量吸收模型,推导出碎石粗糙表面的宏观反射率R与微观反射率r之间的关系。借助于图像处理分析方法,准确分析碎石和孔洞区域的面积,据此估算碎石层的反射率,并利用实测数据验证模型的可靠性。对模型参数进行分析发现:降低块石表面粗糙度和近地面空隙度有利于提高整个碎石层的反射率;碎石表面的粗糙度抑制了宏观反射率R的提高;涂料的最佳选择要根据碎石层粗糙程度决定,建议选择涂料反射率在0.4~0.6为宜。
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  土中中风化嵌岩抗拔桩承载机理研究

  穆锐,浦少云,黄质宏,戴自然,陈俊生,刘一宏

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 116-121. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170871

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  根据某工程中风化嵌岩抗拔桩自平衡静载原位试验,对试验数据进行简要分析,结合该工程地质条件,选择合理的岩土力学参数和试验数据,建立了合理嵌岩抗拔桩FLAC^3D数值分析模型。运用所建立的数值模型对3根抗拔桩进行自平衡试验直至破坏,确定了各桩的极限承载力,并且研究了同一条件下不同嵌岩深度对抗拔桩的极限承载力的影响及抗拔桩桩侧阻力、桩身轴力随外荷载的变化情况。研究结果表明:①风化岩石地区建立模型时,岩石剪切模量及体积模量需要按试验换算值折减到1/10左右,才可建立合理的数值模型;②嵌岩抗拔桩的极限承载力主要受嵌岩深度的影响,同一条件下,嵌岩抗拔桩极限承载能力随嵌岩深度、桩长增加而增大,且桩设计时其嵌岩深度不宜太小;③随着埋置深度的增加,桩侧阻力先增大后减小,桩中间侧阻力对极限抗拔承载力贡献最大;④抗拔桩的桩径对极限承载力具有尺寸效应。
水工结构与材料
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  低温和干湿循环双重环境下水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀试验研究

  谢松林，王起才，代金鹏，王云天，郭玉柱，余小龙

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 122-126. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170851

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  结合我国西北地区实际情况，对低温、干湿循环双重环境下水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能进行了试验研究。试验采用0.5和0.36两种水灰比，胶凝材料采用普通硅酸盐水泥、中抗硫酸盐硅酸盐水泥和在普通硅酸盐水泥中分别掺入15%矿粉+1%硅灰和15%矿粉+3%硅灰4种方案。结果表明：在低温、干湿循环双重环境作用下，化学侵蚀非常缓慢，砂浆的劣化主要是硫酸钠结晶导致的；降低水灰比能显著提高水泥砂浆抵抗硫酸盐侵蚀的性能；使用抗硫酸盐硅酸盐水泥能在一定程度上改善抗侵蚀性能；不同水灰比下，复掺矿粉和硅灰会表现出不同的效果，在低水灰比情况下能提高抗侵蚀性能，在高水灰比下反而会降低抗侵蚀性能。研究结果可为低温和干湿循环双重环境下的工程建设提供参考。
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  一种适合混凝土水下修复的新型环氧砂浆

  廖婉蓉,张贵金,肖通,范明,陈安重,蒋煌斌

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 127-131. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170907

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  水工混凝土建筑物由于运行环境的复杂性,普遍存在水下开裂破损等病险。为不影响建筑物运行,尽可能选择在水下修复,其关键是选择适宜的修复材料。为此研发了一种适合水下混凝土修复的新型环氧砂浆,并通过试验研究了其主要力学性能及主要影响因素。试验结果表明:新型环氧砂浆3 d无侧限抗压强度达到60 MPa以上;当胶固比为1∶2.5时,水下浇筑的环氧砂浆黏接强度最大,超过了3.0 MPa;当胶固比为1∶3.5时,环氧砂浆的抗冲磨强度(水下钢球法)最大,达到847.800 h/(kg/m²)。性能测试及实际工程应用表明:新型环氧砂浆具有抗压强度高、水下黏接(与混凝土)强度大、抗冲磨效果好等特点,能够与旧混凝土协调工作。在具体工程中,可根据不同的病险类型,选择适宜的胶固比及有关施工参数。
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  强透水地基岸墙稳定性与墙前水位骤降关系研究

  赵坤朋,黄岳文,刘华北,邹炎

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 132-138. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170877

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  对于潮汐、洪水、水库开闸降水等存在水位下降较快的地区,挡土墙稳定性设计越来越受到工程界的重视,但水位骤降条件下挡土墙墙前、墙后水位关系的研究还不够深入,稳定性影响规律也不够明了,挡土墙稳定性设计还存在许多安全隐患。以模型试验、数值模拟、理论研究相结合对某工程强透水地基箱型岸墙进行研究,结果表明:在不同降水速度、不同墙后填土渗透性下,挡土墙的稳定性先减小再增大,稳定性最差时刻发生在墙前水位处于3/5~3/4墙高,在各种条件下的最小抗倾和抗滑安全系数均比设计骤降工况计算得到的安全系数值大;影响挡土墙稳定性的关键因素是水土压力及墙体的有效重力的共同作用,并不一定是墙前、墙后水位差最大的时刻。
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  龄期对碾压混凝土双K断裂参数影响的试验研究

  李根,王学志,张晓飞,陈意勤,胡柯心,李春蕊

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 139-143. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170811

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  为了研究龄期对碾压混凝土双K断裂参数的影响,制作了龄期为28,60,90 d共18个楔入劈拉碾压混凝土试件并进行了断裂试验,结合双K断裂参数公式,得到了不同龄期试件的有效裂缝长度、起裂断裂韧度和失稳断裂韧度等断裂参数,并分析了龄期对碾压混凝土断裂性能的影响。试验结果表明:起裂荷载和失稳荷载均随龄期的增大而增大,且起裂和失稳荷载的比值趋于稳定,伴随着龄期的增加,起裂荷载占失稳荷载的比重越来越大;龄期从28 d增加到90 d,起裂和失稳断裂韧度分别增加了0.216 0 MPa·m^1/2和 0.292 2 MPa·m^1/2,起裂和失稳断裂韧度的比值基本在0.5~0.6;有效裂纹长度随龄期的增大而减小,相同尺寸下,龄期越小,裂缝亚临界扩展量越大,试件的韧性越好。
仪器设备与测试技术
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  土-隧道结构动力相互作用振动台模型试验中传感器位置的优选

  王建宁,窦远明,魏明,朱旭曦,段志慧,田贵州

  raybet体育在线 院报. 2019, 36(2): 144-150. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170657

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  基于有限元-无限元耦合分析模型,对软土地区地铁盾构隧道地震动力响应进行了分析,研究了不同地震动输入条件下地基-盾构隧道体系的加速度反应、位移反应和动应变规律,根据土-结构地震响应影响因素及特点提出了传感器的布置原则,明确了振动台试验中隧道结构的观测面位置及测点处的主要观测指标。结果表明:地基土对地震波的传播具有高频过滤、低频放大作用,地基中的加速度放大系数与埋深和加载波形有关;隧道结构动应力反应在与拱顶、拱底成30°圆心角附近达到最大,是应变量测的重点位置;结构不同高度处的加速度反应和接触土压力不同,沿结构高度布置传感器可量测各点动力差异及变化规律;观测面距离结构端部0.26D(D为结构宽度)处的端部效应可达13.58%,约为观测面距结构端部1D处的3倍,在选择主、辅观测面时应尽量远离结构端部1D。提出的量测方案为开展地铁盾构隧道振动台模型试验数据采集提供了保证,亦可为其他地下结构模型试验测点布置提供参考。