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基坑开挖前坑内预降水对基坑变形的影响

公路交通科技 2024年第3期41卷 72-82页

作者：喻义天丁海滨刘昆徐长节童立红华东交通大学江西省岩土工程基础设施安全与控制重点实验室江西南昌330013 江西省地下空间技术开发工程研究中心江西南昌330013

为研究基坑开挖前坑内预降水对基坑变形及对水位变化情况影响,依托某地铁站基坑工程,采用室内模型试验方法,研究了抽水速度和降水深度对坑外水位变化、围护结构变形、地表沉降、孔隙水压以及土压力的影响。运用MIDAS GTS NX有限元软件... 详细信息

为研究基坑开挖前坑内预降水对基坑变形及对水位变化情况影响,依托某地铁站基坑工程,采用室内模型试验方法,研究了抽水速度和降水深度对坑外水位变化、围护结构变形、地表沉降、孔隙水压以及土压力的影响。运用MIDAS GTS NX有限元软件对实际工程进行数值模拟,将试验数据与数值计算结果进行对比。结果表明:坑外水位随着与围护结构距离的增加,水位下降越小且降水曲线斜率越小,与试验得到的“先凹后凸”形坑外降水曲线结果一致;围护结构侧移随着降水深度的增大而增大,增加幅度逐渐减小,整体呈现“悬臂”形,底部由于受到渗流力的作用产生了一个指向坑内的“踢脚变形”,最大围护结构侧移出现在围护结构顶部;坑外地表沉降呈现“对勾”形分布,最大坑外地表沉降的位置并不会随降水深度改变,而是始终出现在距围护结构大约10 m左右;围护结构侧移和地表沉降均随降水深度或抽水速度的增加而增大;基坑降水后孔隙水压无论坑内还是坑外均减小,坑内孔隙水压减小幅度明显大于坑外,且两者在变化规律上是不同的,坑内孔隙水压呈现先减后增,而坑外孔隙水压则是一直减小;坑内外侧向土压力随着降水深度的增加均显著减小;坑内土压力随着抽水速度的增大变化不明显,而坑外侧向土压力随着抽水速度增加明显减小。

关键词：道路工程开挖前预降水模型试验基坑抽水速度

开口管桩循环打入过程及竖向承载特性大比尺模型试验研究

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岩土力学 2024年

作者：朱怀龙朱碧堂罗如平徐长节华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西省地下空间技术开发工程研究中心江西交通职业技术学院浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心

深入认识桩打入过程的桩土作用机制对准确计算打入桩的竖向承载力十分重要。为探究砂土中开口管桩在循环打入时桩土作用机制及打桩结束后的竖向承载特性，本文开展了直径为0.273 m的开口钢管桩静压循环打入过程的大比例尺（1:10）模型... 详细信息

深入认识桩打入过程的桩土作用机制对准确计算打入桩的竖向承载力十分重要。为探究砂土中开口管桩在循环打入时桩土作用机制及打桩结束后的竖向承载特性，本文开展了直径为0.273 m的开口钢管桩静压循环打入过程的大比例尺（1:10）模型试验，砂土的相对密度约为40%，通过采用光纤光栅（Fiber Bragg Grating，简称FBG）应变传感器和薄膜压力传感器等先进监测手段，研究循环打桩过程中土塞高度、桩身应变、轴力和侧摩阻力以及桩土界面应力变化规律。打桩结束后，进行了休止时间分别为10 d和30 d竖向受压静载试验。随后，将基于静力触探试验CPT的ICP-05法和UWA-05法预测桩竖向承载力与静载试验测量的承载力进行对比分析。结果表明：开口管桩在静压循环打入过程中土塞效应逐渐增强，贯入结束后土塞呈部分闭塞状态；随着贯入深度的增加，靠近桩尖的应变会出现“反点”，即由贯入最后阶段的压应变转为静止稳定阶段的拉应变，而桩尖处的应变在两个阶段均为拉应变；桩身径向应力在桩尖处最大，随着h/R（h为传感器距桩尖高度，R为桩半径）的增加而逐渐减小，具有明显的h/R效应；休止时间为10 d和30 d的极限承载力分别为289 kN和323 kN，承载力提高约12%，桩承载力具有明显的时间效应；采用ICP-05法和UWA-05法预测桩尖附近的侧摩阻力被低估，而桩尖以上侧摩阻力与实测值吻合较好，ICP-05法和UWA-05法预测桩基承载力偏保守，UWA-05法更接近实测值。

关键词：开口管桩静压循环打入 FBG应变传感器土塞效应竖向承载力

基于“肠道菌群-胆汁酸”轴改善热应激畜禽肉品质的研究进展

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动物营养学报 2024年第1期36卷 55-63页

作者：张文彦周倩瞿明仁许兰娇江西农业大学动物科学技术学院江西省动物营养重点实验室营养饲料开发工程研究中心南昌330045

畜禽肉品质是对肉的理化特性进行综合评价的重要经济性状,而热应激一直是畜牧生产中降低畜禽肉品质的主要因素之一。肠道菌群可影响动物对养分的消化吸收、新陈代谢及免疫功能等,胆汁酸能够促进脂肪和脂溶性物质消化吸收并作为信号分子... 详细信息

畜禽肉品质是对肉的理化特性进行综合评价的重要经济性状,而热应激一直是畜牧生产中降低畜禽肉品质的主要因素之一。肠道菌群可影响动物对养分的消化吸收、新陈代谢及免疫功能等,胆汁酸能够促进脂肪和脂溶性物质消化吸收并作为信号分子调控机体代谢活动。肠道菌群参与胆汁酸的修饰过程,胆汁酸又能调控肠道菌群结构,它们之间存在双向调节作用。肠道菌群、胆汁酸及其受体的互作形成了“肠道菌群-胆汁酸”轴,调节着碳水化合物、脂质和能量代谢等许多生理过程,可能进一步影响着肉品质。大量研究表明,热应激造成畜禽生产性能的下降与肠道菌群、胆汁酸代谢的失调有关,但是热应激与“肠道菌群-胆汁酸”轴的关系不够明确。本文就热应激影响畜禽肉品质、“肠道菌群-胆汁酸”轴与热应激的关系以及通过该轴改善热应激导致的畜禽肉品质下降的可能机制进行综述,为解决热应激降低畜禽肉品质这一问题提供参考。

关键词：热应激肉品质肠道菌群胆汁酸胆汁酸受体

反刍动物瘤胃微生物LuxS/AI-2群体感应研究进展

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畜牧兽医学报 2024年第5期55卷 1893-1903页

作者：龙唐晖周江汇詹彦波张健赵向辉李艳娇欧阳克蕙邱清华江西农业大学动物科学技术学院/江西省动物营养重点实验室/江西省营养饲料开发工程研究中心南昌330045

群体感应(quorum sensing, QS)是细菌利用信号分子进行种内或种间交流的一种通讯机制,借助该通讯机制微生物群体可以实现微生物个体无法完成的生理功能或行为调节,如生物膜形成、毒素分泌和生物发光等,以增强对外界胁迫环境的适应性。... 详细信息

群体感应(quorum sensing, QS)是细菌利用信号分子进行种内或种间交流的一种通讯机制,借助该通讯机制微生物群体可以实现微生物个体无法完成的生理功能或行为调节,如生物膜形成、毒素分泌和生物发光等,以增强对外界胁迫环境的适应性。近期多组学研究发现,以自体诱导物-2(autoinducer-2, AI-2)为信号分子、LuxS为调节蛋白介导的LuxS/AI-2 QS是瘤胃微生物之间交流的主要通讯机制,影响着瘤胃微生物对饲料的利用效率。本文从AI-2的化学结构和转导途径对微生物LuxS/AI-2 QS进行总结,对LuxS/AI--2 QS在反刍动物瘤胃微生物定殖和饲料消化过程中的作用进行综述,并对LuxS/AI-2 QS在饲料消化、应激调控中的潜在作用进行展望,以期为通过LuxS/AI-2 QS调控瘤胃微生物消化代谢和稳态的生产策略提供理论参考。

关键词： LuxS/AI-2群体感应生物膜瘤胃微生物群落稳定性饲料消化

基于机器视觉技术的猪只体重检测研究现状及展望

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南方农机 2024年第3期55卷 13-17页

作者：罗世林何秀文孙云涛彭兴鹏郭龙飞何云泉江西农业大学江西南昌330045 江西省畜牧设施技术开发工程研究中心江西南昌330045

【目的】传统的猪只体重测量通常需要将猪只单独拖入称重设备中,费时费力,并且容易造成猪只的应激反应,影响其生长发育。而融入机器视觉技术,可以实现非接触式的猪只体重测量,大大提高测量效率和准确性。【方法】课题组以基于机器视觉... 详细信息

【目的】传统的猪只体重测量通常需要将猪只单独拖入称重设备中,费时费力,并且容易造成猪只的应激反应,影响其生长发育。而融入机器视觉技术,可以实现非接触式的猪只体重测量,大大提高测量效率和准确性。【方法】课题组以基于机器视觉技术的猪只体重测量为研究对象,运用文献调查法,总结了猪只体重检测的重要性及现有的检测方法,综述了基于机器视觉的猪只体重检测的技术原理及学者们现有的研究成果。最后,展望了未来基于机器视觉技术的研究趋势及挑战。【结果与结论】目前,研究者们主要采用两种方法进行基于机器视觉的猪只体重检测:第一种方法是基于体尺测量的机器视觉技术,另一种方法是基于行为识别的机器视觉技术。两种方法各有利弊,未来还需要进一步优化,可以从提高机器视觉技术的准确性和稳定性、拓展机器视觉技术的应用范围、解决数据隐私和信息安全等问题方面入手,不断克服技术和应用方面的挑战。

关键词：机器视觉猪体重技术原理发展趋势

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千枚岩复合改良土单轴压缩力学特性

交通运输工程学报 2024年第3期 171-180页

作者：赵秀绍程安赵林浩邓琪周志杰饶江龙华东交通大学江西省地下空间技术开发工程研究中心华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室

针对千枚岩土作为路基填料强度不足的问题，提出一种水泥与红黏土联合改良千枚岩土的方法，通过无侧限抗压强度试验，研究了水泥与红黏土复合改良千枚岩土浸水与不浸水试样的应力-应变曲线，分析了无侧限抗压强度与变形模量随红黏土掺... 详细信息

针对千枚岩土作为路基填料强度不足的问题，提出一种水泥与红黏土联合改良千枚岩土的方法，通过无侧限抗压强度试验，研究了水泥与红黏土复合改良千枚岩土浸水与不浸水试样的应力-应变曲线，分析了无侧限抗压强度与变形模量随红黏土掺和比与水泥掺量的变化趋势。试验结果表明：随着红黏土掺和比的增大，当水泥掺量为0时，红黏土改良千枚岩土的应力-应变曲线为典型的弹塑性特征，而当水泥掺量不为0时，复合改良土的应力-应变曲线近似表现为线弹性特征，红黏土改良千枚岩土与复合改良土的无侧限抗压强度与变形模量均增大；在浸水条件下，红黏土改良千枚岩土试样发生崩解导致无侧限抗压强度和变形模量降低至0,复合改良土无侧限抗压强度和变形模量减小，水泥掺量分别为3%与5%时，软化系数分别为0.45～0.62与0.71～0.93,因此，复合改良土水稳性更优；水泥与红黏土复合改良千枚岩土时，无侧限抗压强度增加幅度大于水泥与红黏土单独改良增幅之和，实现了“1+1>2”的改良效果，即协同作用，因此，宜采用复合改良方案改良千枚岩土；水泥掺量为3%与红黏土掺和比为20%可以作为满足规范350 kPa强度要求的经济复合改良方案，为了增强水稳定性、快速填筑和协同作用的充分发挥，可以考虑水泥掺量为5%与红黏土掺和比为40%的复合改良方案。

关键词：铁路路基千枚岩土力学特性复合改良协同改良

基于CFD-DEM方法的饱和砂土场地液化模拟研究

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岩土力学 2024年

作者：许文昊王志华申志福高洪梅刘殷强张鑫磊南京工业大学岩土工程研究所江苏省交通基础设施安全保障技术工程研究中心

砂土液化是常见的地震灾害，目前应用于研究砂土液化动力特性的室内试验以及模型试验还不能全面反映土体液化全过程。计算流体动力学（CFD）与离散元法（DEM）耦合模拟方法能够准确地模拟各类水土耦合问题。通过二次开发的CFD-DEM流固... 详细信息

砂土液化是常见的地震灾害，目前应用于研究砂土液化动力特性的室内试验以及模型试验还不能全面反映土体液化全过程。计算流体动力学（CFD）与离散元法（DEM）耦合模拟方法能够准确地模拟各类水土耦合问题。通过二次开发的CFD-DEM流固耦合模块实现离散元软件PFC3D与计算流体力学软件OpenFOAM之间的力学信息交互，利用颗粒水下自由沉降验证该方法的可行性。利用PFC3D软件模拟室内循环三轴试验标定出具有真实饱和砂土动力特性的数值砂样。根据已有的参数信息以及耦合模拟方法建立了饱和砂土的场地液化模型。模拟结果表明，离散元法能够复现室内砂土液化试验，标定参数可应用于场地液化模拟；单颗粒沉降速度与理论解一致验证了CFD-DEM耦合方法的准确性；峰值加速度0.25g下不同深度处土体均会发生液化，液化时超孔压比无法达到1，超孔压累计值由浅层往深层递增；液化后土体强度自下而上逐渐恢复，再固结的场地土体结构呈现均匀化发展趋势。

关键词：砂土液化 CFD-DEM耦合方法颗粒自由沉降场地液化模拟

基于OBE理念的农机专业“画法几何及机械制图(上)”课程教学改革与实践

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南方农机 2024年第13期55卷 163-167页

作者：胡捷李红文建萍肖怀国段武茂刘仁鑫江西农业大学工学院江西南昌330045 江西省畜牧设施技术开发工程研究中心江西南昌330045

【目的】解决农业机械化及其自动化专业主干课程——“画法几何及机械制图(上)”中存在的教学目标不明晰、教学模式和教学方法滞后以及教学评价标准单一等问题,以适应新工科、新农科建设的发展要求。【方法】以成果导向教育理念(Outcome... 详细信息

【目的】解决农业机械化及其自动化专业主干课程——“画法几何及机械制图(上)”中存在的教学目标不明晰、教学模式和教学方法滞后以及教学评价标准单一等问题,以适应新工科、新农科建设的发展要求。【方法】以成果导向教育理念(Outcome-Based Education,OBE)为核心思想对该课程进行教学改革,以学生为中心制定课程目标,优化教学方法与内容对应关系,构建课程目标达成情况评价框架。【结果】教学实践表明,总评高于90分的3人,80~89分的14人,70~79分的10人,平均分为75.8分,及格率达86.8%,符合课程预期目标。【结论】新的考核评价体系可有效反映学生的学习效率和状态,基于OBE理念的教学改革可增强师生互动效果,提高学生学习积极性,促进学生创新思维、工程素养及实践能力的提升。

关键词： “画法几何及机械制图(上)” OBE 课程目标教学实践

P波作用下土体孔隙尺寸及结构非均匀效应对圆形衬砌动力特性的影响

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振动工程学报 2024年

作者：丁海滨刘志云李鹏陈常科童立红徐长节华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西省地下空间技术开发工程研究中心华东交通大学江西省岩土工程基础设施安全与控制重点实验室中交二公局第三工程有限公司

基于应变梯度非局部Biot理论，以深埋圆形衬砌为研究对象，利用波函数展开法和饱和土与衬砌间的边界条件，得到了隧道衬砌在P波作用下的动力响应解析解。研究了不同入射P波频率下，非局部参数与尺寸因子对动应力集中系数（DSCF）的影响... 详细信息

基于应变梯度非局部Biot理论，以深埋圆形衬砌为研究对象，利用波函数展开法和饱和土与衬砌间的边界条件，得到了隧道衬砌在P波作用下的动力响应解析解。研究了不同入射P波频率下，非局部参数与尺寸因子对动应力集中系数（DSCF）的影响规律。结果表明，入射波频率较低时，非局部参数和尺寸因子对DSCF几乎没有影响，随着入射波频率越大，非局部参数和尺寸因子对DSCF的影响会越来越明显，且非局部参数与DSCF呈负相关，尺寸因子与DSCF呈正相关；衬砌内动应力最大处均出现在衬砌右侧；随频率的增加，衬砌内DSCF沿径向呈现明显的波动，非局部参数和尺寸因子对衬砌内环向应力的分布模式影响不大。

关键词：应变梯度非局部Biot理论隧道衬砌非局部参数尺寸因子动应力集中系数