孔隙水对河堤加筋挡墙静力学特性影响的物理模型试验分析

对现有孔隙水对混凝土静力特性影响的试验和理论研究成果进行综述。总结目前的试验研究方法和结论,分析湿度梯度、孔隙水压力以及液体表面张力等因素对混凝土弹性模量和强度的影响机理,指出孔隙水对混凝土特性的影响应是多种因素共同作用的结果。

针对系泊系统中铁桶倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域等参数的设计问题,通过运用物体受力平衡条件、结构微分原理,构建了系泊系统的静力学、基于微分方程的悬链线模型.综合使用了lingo、matlab软件编程,求解系泊系统中倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域的大小,探讨系泊系统在不同海面风速条件下的系统形态,绘制出锚链形状曲线图,使水声通讯设备的工作效果达到最佳状态.

黏性土的孔隙水压力消散试验与模型试验的研究——在室内静三轴试验的基础上进行改进，研究土的孔隙水压力消散情况。并设计强夯模型试验，研究土在不同压力下的渗透系数和土的孔隙水压力消散情况。

为了深入研究有孔管桩群桩沉桩引起的超孔隙水压力变化规律,基于室内模型试验,对无孔管桩群桩和3种布孔方式的有孔管桩群桩沉桩时引起的超孔隙水压力进行了监测,分析了沉桩顺序、布孔方式等因素对超孔隙水压力时空消散的影响,获得了无孔管桩群桩和3种布孔方式的有孔管桩群桩沉桩时超孔隙水压力随时间、深度、径向距离和沉桩顺序的变化规律.通过对比分析可知,有孔管桩群桩沉桩产生的超孔隙水压力小于无孔管桩群桩,表明有孔管桩群桩在一定程度上能降低超孔隙水压力,其中星状布孔方式的有孔管桩群桩沉桩产生的超孔隙水压力峰值最小,消散速率最快,最有利于减小沉桩挤土效应,沉桩效应最佳.

软粘土层深厚的地区进行预制桩沉桩将产生超静孔隙水压力的累积,过高的超静孔隙水压力使周围土体及建筑、地下管线等产生较大的变位,甚至产生破坏。以一次沉桩引起的超静孔隙水压力的原型试验,表明,单桩沉桩显著影响范围可达15m,沉桩引起的超静孔隙水压力水平可以达到甚至超过上覆有效土压力,并出现两个不同的相对稳定水平阶段。

混凝土在承受外荷载作用前,其内部就存在一定量孔隙。为定量研究孔隙率对混凝土力学性能的影响,采用1~2mm左右的eps颗粒近似作为混凝土中的孔结构,测试孔隙率分别为0、1%、3%、5%时,c15、c20、c30三种混凝土的抗压强度、劈拉强度以及静力抗压弹性模量。结果表明：在同一强度等级下,混凝土3类基本力学参数均随着孔隙率的增大而减小,且随着孔隙率的增大,这3类力学参数的折减率也依次减小。在同一孔隙率下,混凝土强度等级越高,抗压强度与弹性模量的折减率越大,而劈拉强度的折减率基本不受混凝土强度等级影响。

采用室内模型试验方法,通过在软土中静力压入无孔管桩和6种不同布孔方式的有孔管桩,分别对其沉桩时引起的超孔隙水压力进行了监测和分析,获得了各种管桩静压沉桩时超孔隙水压力随深度、径向距离和开孔的分布位置变化的规律。通过对比分析,得出按照星状布孔的方式在桩壁开孔是桩壁开孔位置的最优分布方式,有利于减小沉桩挤土效应,对促进有孔管桩技术工程应用有一定的指导价值。

采用室内模型试验方法,通过在软土中静力压入无孔管桩和6种不同布孔方式的有孔管桩,分别对其沉桩时引起的超孔隙水压力进行了监测和分析,获得了各种管桩静压沉桩时超孔隙水压力随深度、径向距离和开孔的分布位置变化的规律。通过对比分析,得出按照星状布孔的方式在桩壁开孔是桩壁开孔位置的最优分布方式,有利于减小沉桩挤土效应,对促进有孔管桩技术工程应用有一定的指导价值。

通过压汞试验探究了混凝土在渗透孔隙水压作用前后,孔隙的孔隙率、总孔隙面积、平均孔径、最可几孔径、临界孔径、孔径分布的演化规律,并计算不同状态下混凝土孔体积分形维数,进一步分析渗透孔隙水压对混凝土不同位置孔隙结构以及混凝土渗透性能的影响.结果表明,受渗透孔隙水压后混凝土孔隙结构与孔径分布都发生变化,其中对毛细孔改变最大;混凝土外侧孔隙特征改变要比内部显著;渗透率和孔隙率与大孔阶段的分形维数d1呈正相关关系,定性分析了混凝土渗透率与孔结构的关系.

文章结合振冲置换方法对河道堤防软土地基进行加固处理,并结合物理模型对不同加固方案进行试验分析,确定最优振冲置换加固方案.结果表明:桩固试验方案下河堤软土地基密实度逐步增加,其中1#桩固试验方案下河堤软土地基密实度效果最为明显,密实度dr从0.30kn/m3增加至0.89kn/m3;河堤在水面2.5～5.0m处发生液化,振冲置换加固后河道堤防的抗液化能力逐步增加;各桩固试验方案下地基沉降最大值在18.13～27.43mm,地基静载能力增强;相比于天然地基,各桩固试验方案下的地基抗滑稳定系数均显著提高.研究成果对于河道堤防软土地基的加固处理提供参考.

利用gds标准应力路径三轴仪对饱和重塑碳纤维加筋粉质黏土进行了一系列的固结不排水三轴试验,考虑不同加筋方式和不同配合比的因素,对加筋土的静力特性研究分析。实验结果表明:加筋土体的偏应力随围压的增大而增大,混合加筋和分层加筋都存在最佳含筋量,分别为0.45%和0.15%。无论是混合加加筋还是分层加筋,加筋土的粘聚力都显著提升,但内摩擦角变化不显著。对加筋土的应力应变关系进行双曲线拟合,分析表明同一加筋情况下,拟合参数b随围压的增大而减小；相同围压下,加筋效果越好,b值也越小。

模拟高坝混凝土工作环境,将混凝土标准试件浸没于高压水体中,在混凝土内造成高渗透孔隙水压,研究高孔隙水压作用后混凝土产生的强度、弹性模量,含水量和声速等宏观指标的变化。试验中具体开展了混凝土试块外不同水压(孔隙水压)、不同时间、不同混凝土等级、不同最大骨料粒径4个因素的影响研究。试验采用正交试验设计法进行设计,关于高渗透孔隙水压对混凝土抗压强度、含水量变化和声速的影响研究共进行了28组试验,而抗拉强度试验进行了9组。研究表明,随着渗透孔隙水压的增加,混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量逐渐降低,其损失率逐渐增大。其中外界水压(孔隙水压)、粒径和混凝土强度等级对混凝土抗压强度损失有显著的影响。在同一孔隙水压作用下,粒径越大、混凝土等级越小,其损失率越大。混凝土含水量随着外界水压(孔隙水压)的增加而增加,并与孔隙水压的作用时间和混凝土等级有关,时间越长、强度等级越低,含水量越大。混凝土波速随着外界水压(孔隙水压)的增加,波速呈现波动性变化。

为优化水工建筑物与河流工程结构设计，提高原型性能，对世界上几座低水头电站进行了水工物理模型试验。通过这些物理模型试验，指出了这类工程设计中应注意的问题及改进措施。

根据桩、锥在软黏土中贯入的特点,用小孔扩张理论模拟其贯入过程,推导出桩、锥贯入时产生的超静孔隙水压力解析式.基于该解析解,研究了贯入过程中桩和孔压静力触探探头在对应位置产生的孔隙水压力之间的理论关系.孔压静力触探试验成果、理论计算值与现场桩周孔隙水压力监测数据对比分析结果表明,利用孔压静力触探试验预估沉桩瞬时产生的孔压在理论上和工程实践中都是可行的.

例1s1和s2表示劲度系数分别为k1、k2的两根弹簧,k1＞k2;a和b表示质量分别为ma和mb的两个小物块,ma＞b.将弹簧与物块按图1所示方式悬挂起来,现要求两根弹簧的总长度最小,则应使()

河海大学电气学院毕业设计(论文)任务书 专业自动化年级08级指导教师张卫存要求学生数7 课题 名称 水力学模型试验自动化调控系统的研究 任 务 及 要 求 课 题 总 体 要 求 国内外在水力学模型试验方面,已不同程度上实现了自动化控制和计算机进 行数据采集与处理。基于购置设备价格比较昂贵的情况,利用实验室现行设备自主 研究以工控机为核心，构建具有六大模块功能的水力学模型试验自动化测控系 统，其中包括：闸门启闭、平水槽升降、进出水阀启闭、闸门自动开启关闭、流 量流速自动检测、多路视频采集和计算机监控等，并设计开发出相应可独立运行 的测控装置。 该系统由具备独立功能模块的下位机（mcu）与上位主控计算机构成。上 下位机通过rs232，rs485或同轴视频电缆实施数据和图像的传输。下位机实施 实时过程控制，并将现场运行的状况上传至上位主控计算机；上位工控机执行下

襄樊电厂一、二期工程均以汉江为水源,采用直流供水方式,排水入汉江。本文建立了电厂取、排水口河段动床实体模型,考虑了在建的南水北调工程和拟建的崔家营航电工程对该河段的河床演变和水流泥沙运动影响,从三维空间角度详细研究了取、排水河段水流泥沙运动及河道冲淤演变趋势、取水口附近底沙运动情况、取水安全可靠性等问题,并提出了稳定取、排水口附近河岸及保证取水可靠的建议性措施。

堆载预压下软土地基孔隙水压力特性试验与分析——堆载预压法是通过增加地基中的总应力，在地基中形成超静孔隙水压力，通过超静孔隙水压力的消散来增加地基中的有效应力，从而增强土体的强度。堆载预压加固方法在加固过程中土体孔隙水压力的变化以及有效应力的增...

川西河流多沙。位于涪江上某枢纽在一急弯下口修建拦河闸及电站取水口,须对泄水建筑物的泄流能力、拉沙效果、冲沙效果进行模型试验,以验证首部枢纽布置及泄水建筑物设计的合理性。模型试验结果表明:原枢纽布置满足泄洪要求,但排沙效果不佳。根据试验结果,对枢纽布置进行了优化调整,重新进行排沙模型试验。证明排沙效果良好。

加筋膨胀土挡墙模型试验研究——通过模型试验，以土工格栅为筋材，以中等膨胀土为填料，考虑含水量和密实度对膨胀土工程性质的影响，采用对比试验的方法研究含水率和密实度对挡墙承载力、变形的影响。实验结果表明，在最佳含水量填筑条件下，采用加筋能提高膨胀...

溶蚀岩体具有明显的多相复合性质,其细观溶蚀孔隙与微裂纹会对岩体宏观力学特性产生显著影响,而针对孔隙结构特征对溶蚀岩体力学影响的研究并不多见.首先基于岩体溶蚀损伤演化机制研究的文献资料,将溶蚀岩体孔隙结构分为虫洞型与蜂窝型,采用颗粒流模拟手段,建立具有不同孔隙结构特征的溶蚀岩体的颗粒流模型;从细观力学角度分析孔隙结构特征及其发育程度对岩体力学行为特性的影响;分析孔隙结构特征对溶蚀岩体受载损伤演化、岩体破坏模式及破坏机理的影响.数值模拟结果表明,溶蚀岩体孔隙结构特征对岩体力学行为特性存在较大影响.对于具有不同孔隙结构特征的溶蚀岩体而言,其力学特性对岩溶发育程度的敏感性不同.实际工程中仅以孔隙率这一宏观等效指标来评价溶蚀岩体并不完善,应进一步考虑孔隙结构特征对岩体受载过程中力学特性的影响.

溶蚀岩体具有明显的多相复合性质,其细观溶蚀孔隙与微裂纹会对岩体宏观力学特性产生显著影响,而针对孔隙结构特征对溶蚀岩体力学影响的研究并不多见.首先基于岩体溶蚀损伤演化机制研究的文献资料,将溶蚀岩体孔隙结构分为虫洞型与蜂窝型,采用颗粒流模拟手段,建立具有不同孔隙结构特征的溶蚀岩体的颗粒流模型;从细观力学角度分析孔隙结构特征及其发育程度对岩体力学行为特性的影响;分析孔隙结构特征对溶蚀岩体受载损伤演化、岩体破坏模式及破坏机理的影响.数值模拟结果表明,溶蚀岩体孔隙结构特征对岩体力学行为特性存在较大影响.对于具有不同孔隙结构特征的溶蚀岩体而言,其力学特性对岩溶发育程度的敏感性不同.实际工程中仅以孔隙率这一宏观等效指标来评价溶蚀岩体并不完善,应进一步考虑孔隙结构特征对岩体受载过程中力学特性的影响.