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微型桩组合抗滑结构受力机制的现场试验研究

岩土力学 2018年第11期39卷 4226-4231,4250页

作者：王洋冯君谢先当赖冰杨涛西南交通大学土木工程学院四川成都610031 西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室四川成都610031

针对有顶板连接的"八"字形微型桩组合结构,依托广大(广通至大理)线扩能改造工程,现场监测微型桩工作状态下轴力变化,对微型桩组合支护体系应用于分级开挖边坡加固的受力机制进行研究分析。结果表明:在滑坡推力作用下,各排桩桩身轴向力... 详细信息

针对有顶板连接的"八"字形微型桩组合结构,依托广大(广通至大理)线扩能改造工程,现场监测微型桩工作状态下轴力变化,对微型桩组合支护体系应用于分级开挖边坡加固的受力机制进行研究分析。结果表明:在滑坡推力作用下,各排桩桩身轴向力的分布形式不尽相同,沿推力方向依次呈现出反"S"型、"双弓"型和"S"型的分布规律;各排桩峰值轴力均为拉力,比例关系为:靠山侧桩:中间桩:靠路侧桩=2.5:4.1:3.2,其中靠山侧桩最大轴力出现在桩体下部,中间桩出现在中上部,靠路侧桩最大轴力出现在桩体上部;顶部承台对有斜桩的微型桩群的制约协调作用比一般的竖直桩群显著,水平荷载作用下的桩群易发生较大的挠曲变形,在群桩效应、坡体滑裂面等的综合影响下,引发桩体拉-压等受力形式的转变;组合结构的受力机制表现为先承受滑坡主推力的前两排桩受拉,第3排桩底部嵌固段受压,且随着持续推力作用受压区存在向上发展趋势;各单桩桩身轴力以拉力为主,有利于内部钢筋受拉优势的发挥。

关键词：微型桩组合结构现场试验轴力监测抗滑机制

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成贵线穿越煤系地层隧道围岩稳定性研究

成贵线穿越煤系地层隧道围岩稳定性研究

作者：谢先当西南交通大学

学位级别：硕士

成贵客运专线上穿越煤系地层的隧道面临着围岩大变形问题和煤与瓦斯突出问题。本文依托该客运专线上的两座典型穿煤隧道,采用文献检索及现场调研、理论分析、施工现场监控量测、数值模拟分析等多种方法,开展穿越煤系地层隧道围岩稳定性... 详细信息

成贵客运专线上穿越煤系地层的隧道面临着围岩大变形问题和煤与瓦斯突出问题。本文依托该客运专线上的两座典型穿煤隧道,采用文献检索及现场调研、理论分析、施工现场监控量测、数值模拟分析等多种方法,开展穿越煤系地层隧道围岩稳定性和揭煤防突技术研究。主要研究内容如下:(1)通过收集穿越煤系地层隧道软弱围岩大变形、塌方及瓦斯隧道揭煤防突技术相关资料,了解穿越煤系地层隧道所面临的安全风险及影响因素。(2)对高坡隧道开展多项现场监测工作,包括:拱顶沉降、水平收敛、围岩压力、初期支护混凝土应力、初期支护钢拱架内力、锚杆轴力、二层衬砌间接触压力等,总结围岩及支护结构受力变形特征,分析煤系地层软岩大变形产生的原因,评价隧道围岩和初期支护结构的稳定性与安全性,提出隧道初期支护结构改进方案。(3)利用有限元分析软件ABAQUS模拟高坡隧道开挖过程,重点分析在隧道掘进过程中围岩变形、受力特征和初期支护结构内力分布情况,同时分析了隧道开挖的时空效应。对比分析数值模拟结果与现场实测结果,综合评判围岩和初期支护结构的稳定性与安全性。(4)使用突变理论对岩柱稳定性的影响因素开展了分析研究,对玉京山隧道C5煤层的揭煤方法进行研究,针对三种不同倾斜角度的煤层,采用ABAQUS软件模拟分析隧道在上下台阶法开挖、上中下三台阶法开挖、上下断面四部开挖法(CD法)开挖揭煤过程中围岩位移和应力变化,总结预留岩柱厚度对围岩稳定性的影响,提出不同煤层倾角下的预留安全岩柱厚度及安全岩柱的揭开方法。

关键词：煤系地层监控量测支护措施数值模拟安全岩柱揭煤方法

玄武岩纤维复合材料土层锚杆抗拔性能现场试验研究

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岩土力学 2019年第7期40卷 2563-2573页

作者：冯君王洋吴红刚赖冰谢先当西南交通大学土木工程学院四川成都610031 西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室四川成都610031 东南大学土木工程学院江苏南京210096 中铁西北科学研究院有限公司甘肃兰州730000

玄武岩纤维复合材料(BFRP)锚杆与传统钢锚杆相比具有比强度高、耐腐蚀性强、与围岩协调变形性好等优点,是一种新型高性能纤维锚杆,在边坡加固领域的应用才刚刚起步。通过BFRP锚杆加固黄土边坡的现场拉拔试验,较系统地研究了BFRP锚固体... 详细信息

玄武岩纤维复合材料(BFRP)锚杆与传统钢锚杆相比具有比强度高、耐腐蚀性强、与围岩协调变形性好等优点,是一种新型高性能纤维锚杆,在边坡加固领域的应用才刚刚起步。通过BFRP锚杆加固黄土边坡的现场拉拔试验,较系统地研究了BFRP锚固体系在不同锚杆直径、锚固长度下的工作性能,并通过现场开挖式剖析,分析了BFRP锚固体系的破坏模式。试验结果表明,破坏模式受控于锚固系统诸界面的相对强度,φ12mm和φ16mm锚杆体系为锚杆与灌浆体界面(第1界面)剪切破坏,φ25 mm锚杆体系为灌浆体与土层界面(第2界面)滑移破坏;一定锚固条件下,增大锚杆直径可显著提高锚固体系的极限抗拔力;随着锚固长度的增加,极限抗拔力并非始终线性增大,而是增幅逐渐减弱,存在临界锚固长度;第1界面和第2界面平均黏结强度均随锚固长度的增大而减小,并给出了诸界面平均黏结强度的建议值,可供实际工程设计使用;杆体轴力沿锚固深度逐渐衰减,分布形态与受拉荷载大小、锚杆直径和锚固长度等有关;锚杆界面摩阻力分布服从随锚固深度先增大后减小的单峰形态,峰值多出现在锚固前端0.5 m范围内,同样受锚固长度和直径影响。建议今后进一步改善BFRP材料的抗剪性能以及BFRP锚杆表面形态设计和制作工艺。

关键词： BFRP锚杆黄土边坡现场试验破坏机制界面黏结强度

用于屋顶的轻骨料植生型混凝土配合比设计研究

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四川建筑科学研究 2017年第4期43卷 126-130页

作者：张翔宇谢先当史晓西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为了确定应用于屋顶的轻骨料植生型混凝土的最佳配合比,通过试验对目标孔隙率、水胶比、矿物掺合料等因素对轻骨料植生型混凝土的强度、实测孔隙率、pH值等性能的影响进行了研究。试验结果表明:随目标孔隙率增大,轻骨料植生型混凝土强... 详细信息

为了确定应用于屋顶的轻骨料植生型混凝土的最佳配合比,通过试验对目标孔隙率、水胶比、矿物掺合料等因素对轻骨料植生型混凝土的强度、实测孔隙率、pH值等性能的影响进行了研究。试验结果表明:随目标孔隙率增大,轻骨料植生型混凝土强度降低,实测孔隙率与目标孔隙率偏离度增加,pH值有所降低;随水胶比增大,实测孔隙率增大,轻骨料植生型混凝土强度持续降低,pH值略有降低;掺入矿物掺合料后pH值均有一定程度的下降,单掺沸石粉或复掺掺合料pH值降低效果明显。本试验最佳配合比:目标孔隙率30%,水胶比0.30,沸石粉掺量25%或复掺粉煤灰20%+沸石粉15%+硅灰5%,轻骨料植生型混凝土在强度、孔隙率、pH值方面能取得良好的综合性能。

关键词：轻骨料植生型混凝土目标孔隙率水胶比矿物掺合料

成型工艺对再生骨料透水混凝土性能的影响研究

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施工技术 2015年第12期44卷 65-68页

作者：龚平谢先当李俊涛长江大学城市建设学院湖北荆州434023

以再生骨料配制的透水混凝土为研究对象,采用不同的成型方法和施工参数,研究保证再生骨料配制透水混凝土透水性和强度的最佳施工方式和成型参数。结果表明插捣成型法可以使再生骨料透水混凝土获得较高的强度和透水性能。采用压力成型方... 详细信息

以再生骨料配制的透水混凝土为研究对象,采用不同的成型方法和施工参数,研究保证再生骨料配制透水混凝土透水性和强度的最佳施工方式和成型参数。结果表明插捣成型法可以使再生骨料透水混凝土获得较高的强度和透水性能。采用压力成型方式时也可获得较好效果,随着成型压力的增加,抗压强度先增加后减小,而透水性能不断减小,本试验中最佳成型压力约为1MPa。采用振动成型方法时,随着振动时间的增加,抗压强度不断增大,但其透水性能不断降低,本试验中最佳振动时间为8s。

关键词：混凝土再生骨料透水混凝土抗压强度透水系数

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几类忆阻型混沌电路系统的控制

几类忆阻型混沌电路系统的控制

作者：谢先阳重庆三峡学院

学位级别：硕士

本文旨在通过结合不同的忆阻器模型与忆阻混沌系统构建方法,提出并构建新型忆阻混沌电路系统。通过对所构建系统进行理论分析与数值仿真,设计了相应的电路等效模块,并在电路仿真软件中验证了系统的动力学特性。基于忆阻混沌系统的数学... 详细信息

本文旨在通过结合不同的忆阻器模型与忆阻混沌系统构建方法,提出并构建新型忆阻混沌电路系统。通过对所构建系统进行理论分析与数值仿真,设计了相应的电路等效模块,并在电路仿真软件中验证了系统的动力学特性。基于忆阻混沌系统的数学模型建立了无量纲状态方程组,并运用Lyapunov稳定性方法对其展开控制研究,同时结合同步控制方法和混沌掩盖通信技术,探讨了混沌保密通信的应用。具体研究内容可以概括为如下三个部分:(1)首先,采用光滑二次非线性忆阻器和三次非线性磁控忆阻器模型,将其作为反馈项分别引入到Chen混沌系统、Rucklidge混沌系统中,得到忆阻混沌系统。接着,对新构建的忆阻混沌系统采用平衡点、耗散性、吸引子相位图、功率谱、分岔图、Lyapunov指数谱、Poincaré截面等常规动力学分析方法,对其基本混沌动力学特性进行研究和分析,发现该系统不仅保持原混沌系统的对称性及耗散性,同时还具备无限平衡点集、超混沌等新的动力学特性。研究中发现,两类忆阻超混沌系统在时间迭代过程中,对某些系统参数的变化极其敏感,参数取值的变化导致系统的运动状态发生了相应的改变。最后,根据非线性电路中模块化设计的思想,采用运算放大器、乘法器、电容器以及电阻器等基本电路元件,对所提出的忆阻型混沌系统进行了相应的电路设计与仿真验证,SPICE电路仿真结果与数值理论仿真具有良好的一致性。(2)通过分析两类不同的忆阻混沌系统模型,得到无量纲状态的微分方程组,确保受控系统在时域下的稳定性或渐进稳定性,对其展开控制研究。首先,脉冲控制结构简单、方法有效,针对提出的两类忆阻型混沌系统,设计了一个新的脉冲控制器模型,结合Lyapunov稳定性原理构造Lyapunov函数对受控系统进行稳定性分析,分析得出受控系统仅在两个周期之内就能稳定在平衡点附近。其次,基于T-S模糊控制原理建立了两个模糊规则,对非线性忆阻混沌系统进行线性建模,结合三段式脉冲控制方法推导出了使T-S模糊模型下的受控系统稳定的定理,该方法稳定系统的时间极短,数值结果证实了该方法的有效性。随后,研究了忆阻混沌系统同步过程中执行器输入饱和的影响,考虑了饱和函数的不对称性,实现了具有不对称输入饱和的忆阻混沌系统之间的同步,为研究不对称输入饱和函数对忆阻混沌系统同步的影响提供了思路。最后,通过状态观测器同步控制方法,将混沌同步转化为误差系统稳定性问题,设计了有效的状态观测器,为混沌系统保密通信中的同步策略提供了数值理论支撑。(3)基于忆阻器的超混沌系统产生的混沌信号与其他混沌信号相比,具有更高的复杂性以及更强的抗干扰性等特征,这也使得基于忆阻器的超混沌系统产生的混沌信号,成为了信息传递载体中较为理想的选择,可将其应用到图像加密、视频加密以及保密通信等领域。本文基于混沌同步控制,在其基础上采用驱动响应式控制方法作为同步控制策略,采取混沌掩盖技术来实现混沌保密通信。将驱动系统中的任一状态变量与发送信号耦合,生成一个难以辨识的混合信号,从而达到加密的目的。接着,在响应系统中生成一个同步序列,最终从混合信号中抽离出有效信号,以此满足混沌同步系统传递信息的需求。最后,分别设计了驱动电路、响应电路以及混沌掩盖保密通信电路,实验结果与数值仿真呈现良好的一致性。

关键词：忆阻器模型忆阻混沌系统脉冲控制混沌同步电路设计混沌保密通信

基于Bentley平台的铁路路基参数化构件库研究

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高速铁路技术 2021年第6期12卷 47-51,83页

作者：谢先当刘厚强中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

Bentley平台为铁路工程建设提供了解决方案,但仍难以完全满足铁路路基设计的专业需求,需采用二次开发的方式建立路基参数化构件库。经研究,提出了基于Open Rail Designer的路基参数化构件库建立的基本流程。研究了构件装配方式、面向对... 详细信息

Bentley平台为铁路工程建设提供了解决方案,但仍难以完全满足铁路路基设计的专业需求,需采用二次开发的方式建立路基参数化构件库。经研究,提出了基于Open Rail Designer的路基参数化构件库建立的基本流程。研究了构件装配方式、面向对象的设计思路、参数的可变性等多种构件设计方式。对铁路路基构件进行分类,创建构件三维实体模型并附加属性,构件经测试、审核后入库,完成了路基参数化构件库的创建。铁路路基参数化构件库的建立有助于提升路基专业设计建模的效率和质量。

关键词：铁路路基构件库 BIM 二次开发参数化

分级化学沉淀法从酸性矿山废水中回收稀土元素试验研究

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中国稀土学报 2024年第2期42卷 360-370,I0006页

作者：谢义曦吴攀李学先黄家琰陈雪贵州大学农学院贵州贵阳550025 贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550025 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵州贵阳550025

酸性矿山废水(AMD)因含有较高浓度的溶解稀土元素(REY)而倍受关注,从AMD中回收REY是极具潜力的稀土补充来源。为探究从AMD中回收REY的可行性,本研究从贵州某废弃煤矿井采集REY含量为29.8×10^(-6)的AMD作为原料,采用分级化学沉淀-酸溶解... 详细信息

酸性矿山废水(AMD)因含有较高浓度的溶解稀土元素(REY)而倍受关注,从AMD中回收REY是极具潜力的稀土补充来源。为探究从AMD中回收REY的可行性,本研究从贵州某废弃煤矿井采集REY含量为29.8×10^(-6)的AMD作为原料,采用分级化学沉淀-酸溶解-草酸选择性沉淀法回收AMD中的REY。试验结果表明,以NaOH作为pH调节剂,在去除AMD中99.8%的Fe^(3+)和67.1%的Al^(3+)等主要污染离子后,获得高度富集REY(含量约1.0%)的沉淀物。沉淀物经HNO_(3)溶解后得到富含REY的预浓缩液,加入草酸溶液,最优pH为2时,回收了浓缩液中95%的REY。将最终产物煅烧氧化后得到纯度为97%的稀土氧化物。

关键词：酸性矿山废水稀土元素分级化学沉淀稀土回收

从道德政治走向人类解放:马克思对“卢梭悖论”的超越

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教学与研究 2024年第6期 46-56页

作者：张当中国人民大学马克思主义学院中国人民大学北京高校思想政治理论课高精尖中心北京100872

在对以自然原则为核心的近代政治哲学批判中,卢梭强调现代社会及其不平等关系使人陷入精神贫困之中,并且在重构社会历史理论的过程中指出私有财产是造成贫富矛盾以及奴役状态的主要原因。尽管卢梭着重批判了私有财产权所导致的贫富分化... 详细信息

在对以自然原则为核心的近代政治哲学批判中,卢梭强调现代社会及其不平等关系使人陷入精神贫困之中,并且在重构社会历史理论的过程中指出私有财产是造成贫富矛盾以及奴役状态的主要原因。尽管卢梭着重批判了私有财产权所导致的贫富分化问题,但是他却无法摆脱对私有财产的承认,主张在私有财产权的基础上重建以道德政治为核心的社会,由此形成“卢梭悖论”。在对卢梭政治哲学的继承与批判中,马克思不仅认识到人的异化的深层原因,而且从无产阶级视角阐明道德政治的无效性,进而指出只有通过消灭私有制和重建个人所有制,才能实现人类解放和真正平等的社会关系。这既是马克思对“卢梭悖论”的超越,也是马克思政治哲学的核心要义。

关键词：道德政治人类解放卢梭悖论政治哲学