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不同强度等级铁矿废石骨料混凝土抗氯离子渗透性能

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混凝土 2024年第4期 32-34,40页

作者：张驰康迎杰郭自利李张苗刘铁军哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院广东深圳518000 中建科技集团有限公司广东深圳518118 清华大学土木工程系北京100084

在固废资源化发展背景下,利用铁矿废石骨料生产混凝土可以有效缓解天然砂石资源面临枯竭的困境。为研究不同强度等级铁矿废石骨料混凝土的抗氯离子渗透性能,设计了水胶比分别为0.59、0.35和0.23的混凝土,进行了立方体抗压强度试验,并采... 详细信息

在固废资源化发展背景下,利用铁矿废石骨料生产混凝土可以有效缓解天然砂石资源面临枯竭的困境。为研究不同强度等级铁矿废石骨料混凝土的抗氯离子渗透性能,设计了水胶比分别为0.59、0.35和0.23的混凝土,进行了立方体抗压强度试验,并采用电通量法分别测试了养护28 d和56 d混凝土的抗氯离子渗透性能。试验结果表明:养护28 d后,3种混凝土立方体抗压强度分别为25.3 MPa、54.6 MPa和79.9 MPa,渗透性评价依次为低、很低和极低;养护56 d后,3种混凝土的抗压强度分别增长16.9%、9.4%和7.4%,且电通量明显降低,说明养护龄期对渗透性的影响显著;混凝土的电通量与抗压强度具有极强相关性,呈线性递减关系。

关键词：固废资源化铁矿废石抗氯离子渗透性强度等级

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接驳地铁站的共享单车碳减排效益评估

安全与环境学报 2024年第9期24卷 3671-3678页

作者：王秋平李浩王肇飞西安建筑科技大学土木工程学院西安710055

为促进城市交通绿色低碳化发展,以接驳地铁站的共享单车为研究对象,量化共享单车在接驳地铁站时替代其他交通方式所降低的碳排放量,构建共享单车碳减排量时空矩阵,根据非负矩阵分解(Non-negative Matrix Factorization,NMF)识别共享单... 详细信息

为促进城市交通绿色低碳化发展,以接驳地铁站的共享单车为研究对象,量化共享单车在接驳地铁站时替代其他交通方式所降低的碳排放量,构建共享单车碳减排量时空矩阵,根据非负矩阵分解(Non-negative Matrix Factorization,NMF)识别共享单车碳减排情景,从多情景层面分析共享单车碳减排效益及其时空分布特征。结果显示:在全天层面,共享单车单次接驳的碳减排量为62.75 g;在多情景层面,共享单车碳减排效益存在时空差异;在时间上,各情景中碳减排量在不同时段达到峰值,早晚高峰期间的碳减排量占全天碳减排总量的45.26%;在空间上,各情景中均有明显的碳减排量高密度区域和次高密度区域,且不同情景之间这些区域的空间分布存在差异。研究成果可为城市交通减碳政策的制定提供参考。

关键词：环境学碳减排效益共享单车接驳地铁站非负矩阵分解

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氯盐对再生混凝土碳化特性的影响研究

土木工程 2024年第7期13卷 1158-1165页

作者：蒋鹏屈锋夏文胡红鹏欧阳葶杨一凡罗彬湖南科技大学潇湘学院土木工程系湖南湘潭湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭

近年来,再生混凝土作为一种环保、资源节约的建筑材料,受到越来越多的关注和应用。然而,再生混凝土的碳化现象一直是制约其应用的关键问题之一。目前,对再生混凝土碳化的研究主要集中在碳化速率、碳化深度等方面。氯离子是混凝土中常见... 详细信息

近年来,再生混凝土作为一种环保、资源节约的建筑材料,受到越来越多的关注和应用。然而,再生混凝土的碳化现象一直是制约其应用的关键问题之一。目前,对再生混凝土碳化的研究主要集中在碳化速率、碳化深度等方面。氯离子是混凝土中常见的一种有害离子,也会影响混凝土的碳化情况。特别是在海岸地区和盐湖地区等环境中,氯离子的浓度较高,会对混凝土结构的稳定性产生较大影响。再生混凝土结构遭受内部和外部氯离子侵蚀,同时还有碳化的影响,这些因素共同作用下大大降低了再生混凝土的耐久性。本实验通过对不同再生粗骨料取代率的混凝土内掺入氯盐,测试不同浓度的氯盐对其快速碳化试验的影响,并记录7 d、14 d和28 d的碳化深度。研究发现,随着碳化时间的增加,碳化深度也增加;再生粗骨料取代率的增加导致碳化深度增加;再生混凝土内部的氯盐减缓了碳化速率和碳化深度;氯盐浓度的增加也会对再生混凝土的碳化深度产生不同程度的影响。

关键词：再生混凝土再生粗骨料取代率氯离子浓度碳化深度

新工科理念驱动的课程创新与实践：以“水工艺设备基础”为例

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中国给水排水 2024年第18期 1-7页

作者：张志强卢金锁张瑞君庞鹤亮宋启楠西安建筑科技大学环境与市政工程学院河北工业大学土木与交通学院

科技进步推动水务行业向以工艺技术和设备水平为核心的工业化进程转变，“水工艺设备基础”课程充分反映了行业设备化发展趋势，其课程建设和改革对培养适应时代发展需求的新工科卓越人才具有重要意义。针对课程教学实施过程的四大痛点... 详细信息

科技进步推动水务行业向以工艺技术和设备水平为核心的工业化进程转变，“水工艺设备基础”课程充分反映了行业设备化发展趋势，其课程建设和改革对培养适应时代发展需求的新工科卓越人才具有重要意义。针对课程教学实施过程的四大痛点问题，以人才能力提升和素质培养效果改善为目标，通过课程知识结构重构、前沿热点问题聚焦、实践训练环节设置、思政元素挖掘融入和考核维度多元化等方式推进教学创新设计和改革。教学实践结果表明，上述教学改革行为有效提升了教学质量，具有较强的推广示范价值。

关键词：新工科给排水科学与工程水工艺设备基础课程教学创新人才培养

湘中及周缘中奥陶统黑色细粒岩系沉积特征及环境

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沉积学报 2024年第5期42卷 1817-1831页

作者：郭原草郭建华余烨黄俨然蔡灵慧陈广湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学地球科学与空间信息工程学院湖南湘潭411201 中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

【目的】中奥陶统烟溪组是近年来在湘中地区新查明的一套海相富有机质黑色细粒岩系,具有较好的页岩气勘探潜力,对这套黑色细粒岩系的沉积特征研究亟待加强。【方法】通过野外踏勘、薄片鉴定等开展烟溪组岩性、岩相组合类型识别,结合元... 详细信息

【目的】中奥陶统烟溪组是近年来在湘中地区新查明的一套海相富有机质黑色细粒岩系,具有较好的页岩气勘探潜力,对这套黑色细粒岩系的沉积特征研究亟待加强。【方法】通过野外踏勘、薄片鉴定等开展烟溪组岩性、岩相组合类型识别,结合元素测试判定沉积环境,采用盆地分析技术结合区域构造运动史查明原型盆地性质、形态,确定黑色细粒岩系有利沉积相带、时空展布及沉积模式。【结果】烟溪组岩性以硅质岩和碳质页岩为主,粉砂质页岩、粉砂岩等次之;硅质岩以浅海环境下生物成因为主,碳质页岩形成于安静缺氧的深水滞留环境。在烟溪组内部可识别出四类岩相组合:厚层纯碳质页岩、碳质页岩与硅质岩组合、粉砂质页岩和硅质岩组合和粉—细砂岩夹薄层泥页岩组合;根据岩相组合类型烟溪组在垂向上可分为上、中、下三段,三段在区域上的分布厚度相对稳定,具有较好的对比性,中段厚层碳质页岩是最重要的烃源层系。烟溪组在区内呈东南厚、西北薄之特征,沉积相类型包括深水盆地、深水陆棚、浅水陆棚和浊积扇,各沉积相带在奥陶纪不同时期分布位置有所不同,分区明显,连续变化。【结论】湘中及周缘地区在中奥陶世处于缺氧的滞留水体环境,是一个稳定地块内的坳陷海盆,深水陆棚相和深水盆地相是烟溪组富有机质页岩发育的有利相带。

关键词：湘中烟溪组黑色细粒岩系沉积特征沉积环境原型盆地

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橡胶混合黏土小应变剪切模量特性试验研究

岩土力学 2024年第3期45卷 705-713页

作者：周恩全白宇航姚缘王龙陆建飞江苏大学土木工程与力学学院江苏镇江212013 江南大学环境与土木工程学院江苏无锡214122

为了研究橡胶混合黏土(混合土)的动变形特性,对不同橡胶掺量、橡胶粒径和围压的混合土开展共振柱试验,分析动剪切模量G和阻尼比λ的发展规律,并基于二元介质模型,提出了表达混合土接触状态的骨架孔隙比e_(sk)计算方法,进一步依托骨架孔... 详细信息

为了研究橡胶混合黏土(混合土)的动变形特性,对不同橡胶掺量、橡胶粒径和围压的混合土开展共振柱试验,分析动剪切模量G和阻尼比λ的发展规律,并基于二元介质模型,提出了表达混合土接触状态的骨架孔隙比e_(sk)计算方法,进一步依托骨架孔隙比e_(sk)对混合土的最大动剪切模量G_(max)进行评价。结果表明:掺入橡胶颗粒后,混合土的G减小,λ增大,且橡胶掺量增大时,混合土的G减小、λ增大;围压增大时,混合土的G增大、λ减小;橡胶粒径增大时,混合土的G增大、λ减小。随着橡胶掺量增大,骨架孔隙比e_(sk)增大,G_(max)降低;在相同橡胶掺量时,随着橡胶粒径的增大,e_(sk)增大,G_(max)升高。在Hardin公式的基础上,基于骨架孔隙比e_(sk)提出了考虑橡胶掺量和橡胶粒径的G_(max)表征模型,该模型具有较好的准确性,可为评价橡胶混合黏土G_(max)提供依据。

关键词：橡胶混合黏土动剪切模量阻尼比骨架孔隙比 Hardin模型

磁记忆效应的Jiles-Atherton理论模型全过程推导

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2024年第1期56卷 1-6页

作者：苏三庆刘馨为王威左付亮邓瑞泽秦彦龙西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

金属磁记忆检测方法是一种能够对铁磁材料进行早期无损检测的新技术,其检测的是在外应力和地磁场的共同作用下铁磁构件产生的自发漏磁场.而磁机械效应则是指在恒定的外磁场环境中,磁化强度与外应力之间的变化关系.两者从本质上来讲是相... 详细信息

金属磁记忆检测方法是一种能够对铁磁材料进行早期无损检测的新技术,其检测的是在外应力和地磁场的共同作用下铁磁构件产生的自发漏磁场.而磁机械效应则是指在恒定的外磁场环境中,磁化强度与外应力之间的变化关系.两者从本质上来讲是相似的.因此,磁记忆效应的物理本质就是弱磁场(地磁场)下的磁机械效应.针对磁机械效应经典的Jiles-Atherton理论模型,进行了系统、全面、完整的理论公式推导,分析了不同变量之间的物理关系和数学关系,并指出Jiles-Atherton理论模型存在的不足,并探讨了基于该模型进行的优化改进研究,改进的模型很好地解释了拉压应力作用下的非对称磁化行为.

关键词： Jiles-Atherton理论模型铁磁材料无损检测磁记忆效应拉压应力

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基于监测数据的钢桁梁桥温度变形研究

工程力学 2024年第S1期41卷 310-316页

作者：杨欣张举兵李小龙何秋雨李子欣周毅北京科技大学土木与资源工程学院城镇化与城市安全研究院北京100083 中交公路规划设计院有限公司北京100088 北京科技大学顺德创新学院佛山528399

温度的周期变化会使大跨度桥梁产生显著的结构变形。利用某三跨连续钢桁梁桥的现场监测数据,该文研究了支座纵向位移、主梁跨中挠度与结构温度变化的相关关系,并分析了现场实测结果与有限元模拟结果的差异。研究表明:与环境温度相比,背... 详细信息

温度的周期变化会使大跨度桥梁产生显著的结构变形。利用某三跨连续钢桁梁桥的现场监测数据,该文研究了支座纵向位移、主梁跨中挠度与结构温度变化的相关关系,并分析了现场实测结果与有限元模拟结果的差异。研究表明:与环境温度相比,背景桥梁的结构温度在白天更高,夜晚更低,变化幅度约是环境温度的2倍。由于不受日照辐射影响,结构温度在夜间的分布比白天更为均匀。结构温度变化对背景桥梁的支座纵向位移有显著影响,而对主梁跨中挠度影响较小,且支座摩阻力使左右边墩支座表现出不同的运动模式。在短如一天的时间尺度上,支座位移与结构温度表现出滞回关系。这种非线性现象可能与支座处的摩阻力和时变非均匀温度变化有关。

关键词：钢桁架桥温度分布支座位移摩阻力滞回效应

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干湿循环下木质素改良粉土抗剪强度特性

工程科学与技术 2024年第2期56卷 208-216页

作者：周恩全张曼居东煜王龙李护良江苏大学土木工程与力学学院江苏镇江212013 江南大学环境与土木工程学院江苏无锡214122

为克服粉土强度低、干湿循环性能差的特点,同时解决固体废弃物木质素的资源化利用的问题,将木质素掺入粉土中,形成木质素改良粉土。为研究木质素改良粉土抗剪强度特性及干湿循环性能,对经历干湿循环后的木质素改良粉土进行直接剪切试验... 详细信息

为克服粉土强度低、干湿循环性能差的特点,同时解决固体废弃物木质素的资源化利用的问题,将木质素掺入粉土中,形成木质素改良粉土。为研究木质素改良粉土抗剪强度特性及干湿循环性能,对经历干湿循环后的木质素改良粉土进行直接剪切试验和X射线衍射试验,研究了木质素掺量0、2%、5%、8%、12%、15%和干湿循环0、1、2、3、4次对改良土抗剪强度特性的影响。结果表明:掺入木质素可以显著提升粉土的抗剪强度及干湿循环性能;一定干湿循环次数下,改良土的抗剪强度及黏聚力随着木质素掺量的增加先增大后降低,内摩擦角随着木质素掺量的增加先快速增大后基本不变;当木质素掺量为8%时,改良土的抗剪强度、黏聚力和内摩擦角最高。改良土的抗剪强度、黏聚力和内摩擦角均随着干湿循环次数的增加而降低,当木质素掺量为0时,纯土试样经过1次干湿循环即崩解,强度损失率为100%;当木质素掺量为8%时,改良土的强度损失率最低,黏聚力及内摩擦角的降低幅度均较低。X射线衍射试验表明,木质素掺量为8%时,石英、方解石、白云石含量最高,黏土矿物含量较高,钠长石含量最低,这是造成改良土强度及干湿循环性能提升的直接原因。结果显示,当木质素掺量为8%时,改良土在提高抗剪强度及干湿循环性能方面具有明显优势。研究结果可为实际施工设计提供理论支撑。

关键词：木质素粉土干湿循坏抗剪强度