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冻融条件下纤维混凝土的力学性能及损伤模型研究

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功能材料 2024年第2期55卷 2193-2200页

作者：仲海民中铁建大桥工程局集团第三工程有限公司沈阳110043

以聚丙烯纤维(PP)为增韧材料,通过硝酸和超声协同处理对纤维表面进行了氧化处理,制备出了纤维混凝土,在氯化钠盐渍溶液中进行了快速冻融试验,研究了纤维表面处理时间对混凝土力学性能和抗冻性能的影响,建立了混凝土冻融损伤模型。结果表... 详细信息

以聚丙烯纤维(PP)为增韧材料,通过硝酸和超声协同处理对纤维表面进行了氧化处理,制备出了纤维混凝土,在氯化钠盐渍溶液中进行了快速冻融试验,研究了纤维表面处理时间对混凝土力学性能和抗冻性能的影响,建立了混凝土冻融损伤模型。结果表明,硝酸和超声协同处理后在纤维表面引入了更多的含氧基团,提高了纤维表面的化学活性,纤维表面出现了较多的凸起,表面粗糙度增加,纤维和混凝土基质的粘结性增强,混凝土的强度和韧性提高。纤维表面处理3 h的混凝土的抗压强度和抗折强度达到最大值,分别为40.9和5.16 MPa。以纤维混凝土的相对动弹性模量、质量损失率分别与冻融次数进行了拟合并建立了冻融损伤模型,结果发现混凝土质量损失率与冻融次数的模型更为敏感,纤维表面处理3 h的混凝土的使用寿命最长为17.83年,所有模型的拟合优度均超过0.95,损伤模型能够较准确地反映出观测数据的变化,可用于预测混凝土在冻融循环下的寿命。

关键词：聚丙烯纤维混凝土盐冻循环力学性能损伤模型

水平层状岩隧道荷载计算公式修正方法及其应用

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吉林大学学报（地球科学版） 2024年第3期54卷 943-953页

作者：解仁伟中铁建大桥工程局集团第三工程有限公司天津300300

为研究适用于水平层状围岩隧道的围岩荷载计算方法,指导实际隧道工程施工,采用理论推导的方式,结合数值模拟荷载-结构法计算模型,对水平层状围岩隧道的开挖工法和初期支护参数进行了优化。结果表明:1)水平层状围岩隧道塌落拱顶形成岩梁... 详细信息

为研究适用于水平层状围岩隧道的围岩荷载计算方法,指导实际隧道工程施工,采用理论推导的方式,结合数值模拟荷载-结构法计算模型,对水平层状围岩隧道的开挖工法和初期支护参数进行了优化。结果表明:1)水平层状围岩隧道塌落拱顶形成岩梁结构,基于此提出了针对水平层状岩隧道的围岩竖向荷载计算公式修正方法。2)基于掌子面力学平衡稳定分析模型,考虑塌落拱顶岩梁作用效应,通过计算得到了铜川隧道一号斜井工区水平层状砂岩、泥岩的岩梁极限厚度分别为1.7和2.3 m,当岩层厚度大于极限厚度时,岩梁可代替超前支护起到拱顶加固作用;同时计算表明Ⅲ、Ⅳ级围岩采用全断面法代替原来的台阶法施工,掌子面稳定系数满足规范要求。3)铜川隧道一号斜井工区Ⅲb型、Ⅳa型和Ⅳb型初期支护参数优化后,钢支撑最大间距分别为1.8、1.6、1.6 m,相应的截面最小安全系数分别为1.65、1.63、1.57,均满足规范中的安全系数控制基准要求。

关键词：水平层状岩荷载计算施工工法初期支护参数优化

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河套灌区复兴灌域渠系冻胀破坏机理及防冻胀措施浅析

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内蒙古水利 2024年第3期 58-59页

作者：王伟吴恒宇内蒙古黄河工程局股份有限公司包头市九原区水务局

文章结合内蒙古黄河干流水权盟市间转让二期工程河套灌区复兴灌域渠系工程，分析了渠系冻胀的特点和影响因素，探讨了冻胀发生的原理和规律，并提出相应的防冻胀措施。经过设计方案验证，所提出的防冻胀措施能够有效减少渠系冻胀破坏，... 详细信息

文章结合内蒙古黄河干流水权盟市间转让二期工程河套灌区复兴灌域渠系工程，分析了渠系冻胀的特点和影响因素，探讨了冻胀发生的原理和规律，并提出相应的防冻胀措施。经过设计方案验证，所提出的防冻胀措施能够有效减少渠系冻胀破坏，提高渠系的使用寿命和稳定性。

关键词：河套灌区渠系冻胀破坏机理分析防冻胀措施

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深水条件下水深对炸药性能影响研究

爆破 2024年

作者：李启佳曹福邹永胜冯天平长江重庆航道工程局

在深水条件下进行水下爆破时，由于装药时间较长，炸药将受到高水压的影响，并且浸泡时间较长，只有当炸药性能达到技术要求时，才能保证爆破效果。结合三峡—葛洲坝两坝间莲沱段航道整治工程，炸礁时发现原乳化炸药成分抵抗深水压力能... 详细信息

在深水条件下进行水下爆破时，由于装药时间较长，炸药将受到高水压的影响，并且浸泡时间较长，只有当炸药性能达到技术要求时，才能保证爆破效果。结合三峡—葛洲坝两坝间莲沱段航道整治工程，炸礁时发现原乳化炸药成分抵抗深水压力能力较弱，在40m水深施工时殉爆距离较小，猛度不足。实验室通过采用深水测定法，调整静水表面压力模拟深水条件，对水胶炸药、化学敏化炸药、玻璃微球敏化炸药和珍珠岩敏化炸药的性能变化进行实验，探寻不同水深条件下炸药性能随浸水时间的变化关系和不同浸水时间条件下炸药性能随水深的变化关系。经过实验结果对比，研究表明：当水深为0～20m时玻璃微球敏化炸药、化学敏化炸药、珍珠岩敏化炸药、水胶炸药的性能下降均较小，这四种炸药都满足工程需求；当水深为20～40m时推荐使用玻璃微球敏化炸药与珍珠岩敏化炸药；当水深为40～50m时推荐使用玻璃微球敏化炸药，玻璃微球敏化炸药在高压与长时间浸水条件下，炸药性能下降程度均较小，适用于深水条件下水下钻孔爆破施工。

关键词：深水条件水下爆破实验对比浸水时间水深炸药性能

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浅议涵闸改建工程施工质量管理

人民黄河 2024年第S1期 135-136+139页

作者：崔建忠赵硕刘学振山东恒泰工程集团有限公司山东黄河工程集团有限公司

黄河下游引黄涵闸改建工程以及黄河下游“十四五”防洪工程作为国务院确定2023年重点推进的55项重大水利工程，是黄河流域生态保护和高质量发展上升为重大国家战略以来山东黄河首批重大水利工程建设项目，也是“十四五”时期山东黄河重... 详细信息

黄河下游引黄涵闸改建工程以及黄河下游“十四五”防洪工程作为国务院确定2023年重点推进的55项重大水利工程，是黄河流域生态保护和高质量发展上升为重大国家战略以来山东黄河首批重大水利工程建设项目，也是“十四五”时期山东黄河重点实施的基本建设项目。从影响涵闸改建工程施工质量管理的3个因素着手，提出建立科学的质量管理系统、切实做好施工前的准备工作、优化施工组织设计、严格控制施工现场、确保材料供应质量、加强施工机械设备管理等六项措施，全面提升涵闸工程施工质量，保证涵闸改建工程项目的顺利进行。

关键词：涵闸改建工程施工质量管理黄河下游

基于EFDC模型的表面流人工湿地水力性能和净化效果影响因素分析

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农业工程学报 2024年第7期40卷 172-181页

作者：王佳儿崔远来张博超廖斌贺天忠郭健武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072 湖北省漳河工程管理局荆门448156

为探究长宽比、水深和水力负荷对表面流人工湿地水力性能和净化效果的影响及其定量关系,采用EFDC(environmental fluid dynamics Code)模型建立表面流人工湿地水动力-水质耦合模型并对模型进行率定和验证,基于构建的模型设置3因素6水平... 详细信息

为探究长宽比、水深和水力负荷对表面流人工湿地水力性能和净化效果的影响及其定量关系,采用EFDC(environmental fluid dynamics Code)模型建立表面流人工湿地水动力-水质耦合模型并对模型进行率定和验证,基于构建的模型设置3因素6水平的全因子模拟试验,通过分析216组试验结果研究湿地长宽比、水深和水力负荷及其交互作用对湿地水力性能和净化效果的影响,进而采用多元非线性回归模型将多因子影响与7个评价指标之间建立定量关系。结果表明:长宽比、水深和水力负荷之间的交互作用对水力性能和净化效果均有显著影响(P<0.05)。构建的参数与评价指标的回归模型说明水力效率、有效容积率和莫里尔离散指数与长宽比呈指数相关,总氮浓度去除率与水深呈指数相关,回归方程的建模决定系数均大于0.9,经试验数据验证的相对误差在20%以下,说明模型是可靠的。研究可为表面流人工湿地设计和运行提供依据。

关键词：磷氮湿地水力性能净化效果 EFDC模型

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基于零位移与无应力状态控制的斜拉扣挂施工扣索力确定方法

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工程科学与技术 2024年第3期56卷 83-89页

作者：余玉洁罗永琪周文蒋丽忠中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中铁广州工程局集团桥梁工程有限公司广东广州510800

大跨度拱桥常采用斜拉扣挂法开展拱肋施工,但在节段拼装过程中扣索索力和拱肋空间位形之间互相影响,索力优化计算以及扣索状态控制问题复杂。提出改进零位移法结合无应力状态控制法的复合扣索力计算方法:基于改进型零位移法快速得到满... 详细信息

大跨度拱桥常采用斜拉扣挂法开展拱肋施工,但在节段拼装过程中扣索索力和拱肋空间位形之间互相影响,索力优化计算以及扣索状态控制问题复杂。提出改进零位移法结合无应力状态控制法的复合扣索力计算方法:基于改进型零位移法快速得到满足成拱线形要求的扣索力大小,基于成拱索力采用无应力状态法反推各施工阶段扣索索力。该复合方法可避免传统零位移法扣索力不准和反复迭代计算的缺陷,施工中扣索可实现一次张拉,后续节段拼装中无需对扣索进行索力调整。以某跨径430 m大跨度钢管混凝土拱桥缆扣合一施工为工程应用背景,采用的零位移法结合无应力状态法对大跨度非对称式钢结构拱肋进行斜拉扣挂拼装的扣索力求解和施工模拟。分析拼装过程中扣索力变化规律,并对比验证实际线形与目标线形偏差,以及拱肋应力与设计应力之间偏差程度。结果表明,所提出的复合算法理论简单且索力求解计算便捷。所求的扣索力可有效保证拱肋拼装完成及松索后拱肋线形和受力均满足要求。

关键词：钢管混凝土拱桥斜拉扣挂法扣索力计算零位移法无应力状态法

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基于改进小波包方法的衬砌损伤识别研究

铁道工程学报 2024年第5期41卷 52-60页

作者：陈刚刘冲王丽霞中交第一航务工程局有限公司天津300450 中交一航局第四工程有限公司南昌330000 天津城建大学天津300380

研究目的:针对隧道衬砌发生损伤的识别方法,提出了一种基于小波包能量的计算方法,在基于前人的研究成果上进行了改进,得到了一种算法简单、损伤识别效果显著的方法,并建立了一个新的损伤指标ELG(小波包结点能量丰富点控制指标);建立了... 详细信息

研究目的:针对隧道衬砌发生损伤的识别方法,提出了一种基于小波包能量的计算方法,在基于前人的研究成果上进行了改进,得到了一种算法简单、损伤识别效果显著的方法,并建立了一个新的损伤指标ELG(小波包结点能量丰富点控制指标);建立了三维隧道有限元模型,通过多种损伤工况计算,研究了该方法在不同工况下的损伤识别效果;进行了模拟实验,通过小车-管道模型模拟隧道衬砌在列车荷载作用下的响应,并使用该方法对响应数据进行分析。研究结论:(1)新的损伤指标ELG具有高效率、高准确性的优点,可以作为一种衬砌的损伤识别方法;(2)损伤识别结果的精确程度取决于测点的布置密度,测点间距约为监测长度段的1/10时,为能否准确识别损伤的临界值,若大于此值,则不具备识别效果。

关键词：隧道损伤识别小波包变换改进小波包能量方法小波包能量

黄河河道工程坍塌险情处置及扭王（工）体抢险应用探究

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