摘要:黏土的变形特性与应力路径密切相关，直接影响到相关工程的安全性。针对三峡库岸某路基边坡粉质黏土，采用应力路径控制试验系统，开展了两组等向固结应力状态下反复多次的加卸载试验，揭示了土体的体积变形发展规律，发现再固结过程呈现为一条先平缓后变陡的曲线，说明前期固结压力范围内的再加载也会产生不可恢复的塑性变形，且变形速率随加卸载循环次数逐渐减小。最后，结合试验曲线特点，建立了土体再固结系数与加卸载次数及应力状态相关的数学模型，能够较好的模拟反复等向加卸载条件下土样的体变特征，且可预测土体经历更多次加卸载循环中的次固结过程，为土体的持续塑性变形分析和预测提供参考。

摘要:城市已建地铁隧道的保护是目前市政建设中需要考虑的重要问题之一，针对非挤土桩和挤土桩两种桩型新建桩基础影响下既有地铁隧道的截面内力计算展开研究。采用“二阶段”法研究思想，首先基于桩基础荷载传递法、Mindlin位移解及柱孔扩张理论，分别计算得到非挤土桩和挤土桩在隧道截面位置处产生的土体位移。之后，将隧道衬砌简化为环形弹性地基梁模型，同时考虑土体抗力的影响，并将土体位移施加到环形地基梁模型，从而得到2种桩型引起的隧道衬砌截面的内力分布。研究过程中将理论结果与既有土工离心机试验进行了对比分析。研究结果表明：①计算方法得到的衬砌内力与既有文献土工离心式试验值差别不大且趋势一致，验证了计算方法的合理性；②挤土桩施工引起的隧道弯矩最大值增量远大于非挤土桩在极限荷载时的增量；③隧道截面弯矩最大值位置与桩端?隧道圆心相对位置有直接关系，大约位于桩端?隧道圆心连线相交处。

摘要:假定土体为理想弹塑性体，基于统一极限抗力分布模式，利用最小势能原理，计算不同坡角时的桩前土体极限抗力，得到斜坡上单桩水平承载力的弹塑性解，并编制了相应的MATLAB计算程序。通过室内模型试验，验证了基于统一极限抗力分布模式计算得到的斜坡上单桩的水平承载力和桩身弯矩是合理的。结果表明：单桩的水平承载力随斜坡坡角的增加而降低，坡角为45°时桩顶的水平位移是坡角为15°时的1.45倍，斜坡坡角的大小对单桩的水平承载特性有较大的影响。

摘要:根据岩溶区嵌岩桩的工程特点，对现有的梁板结构进行优化，将岩溶区嵌岩桩溶洞顶板简化为边界是弹性支承的三铰拱模型；基于尖点突变理论导出了能量势函数和分叉集方程，建立岩溶区嵌岩桩尖点突变模型平衡曲面；根据岩溶区嵌岩桩溶洞顶板突变失稳的条件，提出岩溶区嵌岩桩极限承载力及溶洞顶板安全厚度的确定方法；从拱杆的线刚度与支承弹簧刚度比、溶洞顶板跨径及顶板厚度三个方面对溶洞顶板的稳定性进行参数分析，结果表明：溶洞顶板稳定性随拱杆的线刚度与支承弹簧刚度比的增加而降低；当溶洞顶板跨径小于4倍桩径时，溶洞顶板处于稳定状态；当顶板厚度大于2倍桩径时，溶洞顶板不易发生突变失稳。最后结合工程算例验证本文方法的可行性和合理性。

摘要:针对矩形柱体在水中的振动问题，提出一种代替水-结构动力相互作用的附加质量模型。基于矩形柱体动水压力的计算公式、自由振动方程、自振频率和振型的计算公式，建立了水中矩形柱体地震动力反应的计算公式；基于柔性结构的一阶频率降低率，建立了矩形柱体柔性运动引起动水力的附加质量简化公式，并给出了水中矩形柱体自振频率的简化计算公式；基于刚性运动引起的动水力，建立了矩形柱体刚性运动引起动水力的附加质量简化公式；建立了地震作用下水中柱体结构的简化分析模型，即分别采用柔性和刚性运动附加质量的简化公式代替相应的水-结构相互作用。

摘要:为研究铝合金偏压构件在高温下的整体弯扭稳定承载性能，完成了12根铝合金H型截面构件偏心受压稳定承载力试验，所有试件均发生弯扭失稳。采用ANSYS对试件进行数值模拟，有限元与试验结果在破坏形态和荷载-位移曲线上吻合良好。基于所建立的数值模型，对不同铝合金牌号、截面类型、截面规格和长细比的国产铝合金偏压构件进行了大规模参数分析，共得到532条相关曲线。根据试验和有限元结果，提出铝合金偏压构件高温下的弯扭稳定承载力计算公式，为铝合金偏压构件的抗火设计提供了依据。

摘要:复杂环境下深基坑钢筋混凝土支撑梁的安全、高效拆除是城市建设过程中极为关键的环节。基于箍筋对支撑梁侧向约束作用机制的理论分析，揭示解除箍筋侧向约束效应前后梁内砼单元应力状态的演变规律及对支撑梁爆破效果的影响，并研发新的支撑梁线性切割预处理方法、布孔方法及其毫秒延时起爆网路，形成较为系统的支撑梁爆破拆除技术。工程应用结果表明，支撑梁线性切割预处理方法可显著增强拆除效果；多向协同布孔法可改善爆炸能量耦合状态，减小爆破飞石危害；基于爆破网路连接单元的毫秒延时起爆网路可有效控制振动强度，提高网路可靠性。

摘要:为分析盐城响水化工园区“3·21”危化品爆炸事故的爆炸威力，通过对爆炸现场进行勘察以及对事故资料进行系统的收集和梳理，基于爆坑尺寸、质点震动速度和建筑物毁伤半径等一系列关键参数，运用3种不同方法综合计算出此次爆炸的等效TNT当量为340 t。通过进一步归纳分析爆炸灾害现场周边建筑物分布和损伤破坏特点，结合爆炸冲击波传播规律以及相关规范手册，评估此次爆炸对建筑物和人员的毁伤后果。评估结果表明：此次爆炸冲击波作用下的人员死亡半径为227 m；人员安全半径为573 m；建筑物摧毁半径为265 m；建筑物安全半径为1 626 m。

摘要:为研究饱和砂土场地地震液化情况下直斜群桩水平动力响应规律，使用浙江大学ZJU400土工离心试验设备进行了饱和砂土场地2×2高承台直斜群桩的离心机振动台模型试验，通过两组试验分别对于不同土层处的加速度时程以及孔压比进行分析。同时，结合饱和砂土的液化情况，分别针对2×2高承台直斜群桩在振动过程中承台水平动力响应以及桩身弯矩峰值的变化进行了对比分析。试验结果表明：随着振动强度的增大，饱和砂土层液化深度逐渐增加，尤其在近桩位置土层孔压比变化更为明显；直群桩承台水平加速度峰值在一定范围内出现了放大的现象，而斜群桩承台则基本未发生此显现；随振动强度的增加桩身弯矩峰值分布发生较大变化，其变化情况与饱和砂土液化有着较为密切的关系，在0.05g和0.1g工况下斜群桩桩身弯矩峰值明显小于直群桩，而0.3g工况时斜群桩桩身弯矩峰值出现了显著增加的现象并超过了同工况下直群桩情况。

摘要:以泰州长江公路大桥为工程背景，通过有限元法研究塔段连接对多塔悬索桥中间钢桥塔极限承载力的影响。考虑中间钢桥塔的几何、材料非线性及塔段连接的接触非线性影响，采用ANSYS建立该桥局部塔段为板壳单元的多尺度有限元模型，计算并对比在两种典型加载方式下该模型与杆系有限元模型的钢桥塔极限承载力结果。研究表明：两种加载方式下，桥塔的破坏模式基本一致，表现为材料不连续的上塔柱节段局部形成塑形铰而使桥塔成为机构；多尺度有限元模型与杆系模型获得的荷载位移曲线基本一致，而多尺度模型的极限承载力稍高，且差异在2%以内，可认为塔段连接不是桥塔结构的薄弱点，其对其极限承载力的影响可以忽略。

摘要:粗粒料的颗粒形状是影响材料宏观力学性能的重要因素，大型三轴试验的局限性限制了粗粒料微观结构对力学性能影响的研究。基于二维颗粒流理论，利用PFC2D建立4种不同形状的颗粒簇，进行了双轴实验的颗粒流数值模拟，建立形状与宏观力学性能和变形特征的相互关系。结果表明：颗粒形状系数与材料内摩擦角近似呈线性关系，随着形状系数的增加内摩擦角递减；材料强度峰值和残余强度随着颗粒形状系数的增加而减小；材料初始切线模量随着形状系数的增加而减小；数值模型在加载过程中先出现剪缩效应，后产生剪胀效应，且同一形状颗粒的试样，围压越大，剪胀变形越明显；不同形状颗粒的试样达到最终应变软化状态之前，形状系数越小，剪缩效应越不明显，反之，剪胀效应越明显。

摘要:混凝土材料的高温力学性能劣化规律是混凝土结构防火设计及灾后评估的重要依据。基于普通硅酸盐混凝土材料内部各组分在高温作用下的微观物理化学变化，研究了硬化水泥浆中水化物高温分解和骨料材料性能的劣化过程，揭示了混凝土在高温作用下宏观力学性能劣化的机理，建立了用于描述普通硅酸盐混凝土高温力学性能劣化规律的分析模型，在传统模型仅能考虑温度大小影响的基础上进一步考虑温度持续时间对材料力学性能劣化的影响。利用FLAC3D软件中的FISH语言开发了相应的计算程序，并用于分析混凝土试块在不同温度和时间作用下材料抗压强度和弹性模量等随温度的劣化规律，与现有试验结果对比表明模型能够合理反映混凝土在高温作用下材料性能的劣化过程。

摘要:盐渍土、冻土作为特殊土一直是岩土工程领域研究的热点，但盐渍化冻土与结构之间的相互作用却鲜有报道。为研究山东季冻区、盐碱地渠系工程破坏问题，开展了氯盐、硫酸盐渍土在不同含盐量、不同法向应力条件下与混凝土衬砌冻结接触面的直剪试验研究。结果表明：冻结接触面剪切破坏的性状与含盐类型和含盐量均有关，随氯化钠含量的增加，破坏性状由脆性破坏转为塑性破坏，且氯化钠含量约为2%时是破坏性状的转折点，硫酸钠含量的增加，不会改变接触面的脆性破坏性状；初始冻结强度来源于接触面上冰晶的胶结作用，随含盐量的增大，冻结强度降低，且含盐类型对冻结强度影响不同，氯化钠比硫酸钠对初始冻结强度降低作用更显著，当氯化钠含量接近2%、硫酸钠含量超过4%时，接触面完全丧失初始冻结强度；随着含盐量的增大，内摩擦角由不变到开始减小，黏聚力由开始降低到趋于稳定。

摘要:对高分子固化剂改良后的砂土进行常水头渗透试验和变水头渗透试验，研究高分子固化剂浓度、养护时间以及砂土干密度对砂土渗透特性的影响，并结合试验结果与扫描电镜深入分析了高分子固化剂改良砂土的机理。研究结果表明:固化剂浓度、养护时间和砂土干密度对改良后砂土的渗透特性有显著影响。 随固化剂浓度、养护时间和干密度增加，砂土的出水时间变长，渗透系数快速降低，相对渗透阻力系数急速变大；固化剂浓度和养护时间对改良砂土渗透特性影响最为显著的范围分别为1%~5%和养护3~12 h；高分子固化剂在砂粒之间形成高分子膜包裹、连接砂粒，填充砂土空隙，减小砂土空隙，进而降低砂土渗透特性。

摘要:泥水盾构在水下复杂地层带压开舱作业时，一般会根据实际情况将压力舱内泥浆降低至一定的液位。依托武汉地铁8号线越江隧道工程带压开舱作业实例，采用FLAC^3D软件，对不同泥浆液位下盾构隧道开挖面主被动极限支护力及失稳破坏模式进行研究。结果表明：对于本工程上土下岩的复合地层带压开舱工况而言，不同泥浆液位下开挖面主动破坏均属于整体失稳破坏，且随着泥浆液位的降低，主动极限支护力先增后减，开挖面敏感区域逐渐下移并扩大，液位下降至隧道中心处时主动极限支护力最小；不同泥浆液位下开挖面的被动破坏均属于局部失稳破坏，被动极限支护力呈逐渐降低的趋势，最敏感区域均位于开挖面上半部；当泥浆液位降低至隧道中心以下时，隧道拱顶处支护力显著大于地层土水压力，此时开挖面面临较严峻的被动失稳风险，因此实际施工时不建议液位下降至隧道中心以下。

摘要:盾构始发与接收是盾构法隧道施工的关键风险点，以常州地铁1号线一期工程博爱路站?常州火车站区间下行线盾构接收工程为例，隧道下穿常州火车站站厅，隧道顶部距地下大厅结构底板仅3.75 m，受地面条件限制采用水平冻结加固方式。通过对冻结温度场、卸压孔压力及车站底板隆起进行跟踪监测与分析，结果表明：受地下水影响温度下降缓慢，车站底板因冻胀隆起较大，最大隆起处位于隧道端头中心线处约为46 mm，且底板隆起值与测点温度的变化密切相关；为防止温度低引起冻胀过大造成上部结构破坏，采取在冻结壁外围适度卸水进行卸压措施；在冻结壁交圈但厚度尚未完全达到冻结设计要求情况下，提出加装短钢箱装置进行盾构接收。实践表明，适度卸压水平冻结+加装短钢箱接收方式密封止水效果良好，安全可靠，可为今后类似工程提供可行技术。

摘要:介绍了混凝土高温爆裂剥落理论及影响因素，结合国内外混凝土高温爆裂剥落研究成果提出一种简化分析方法，利用CAD?VBA二次开发生成混凝土细观几何模型，采用ADINA非线性分析软件建立热力耦合有限元模型，模拟高温下混凝土结构的爆裂剥落过程，并分析了混凝土高温爆裂剥落的主要影响因素。研究结果表明：(1)距离受火边界越近，爆裂损伤程度越高；(2)高温爆裂一般发生在距离受火边界0~5 cm范围内的水泥浆体上，混凝土结构（二维）发生爆裂剥落的面积占结构总面积的比例较小；(3)随着受火边界（面）数量、加热速率的增加，孔隙水蒸汽压力、混凝土强度等级、骨料热膨胀系数的增大，结构场外荷载的施加，混凝土结构发生爆裂剥落所需的时间减少；(4)受火边界（面）数量、结构场外荷载、混凝土强度等级对爆裂剥落的损伤程度影响较小，加热速率、孔隙水蒸汽压力及骨料热膨胀系数对爆裂剥落的损伤程度影响较大。

摘要:独龙江隧道处于岩爆高发地段，隧道结构设计前需开展隧道岩爆模型试验，以便精准对岩爆程度进行评估。 基于上述现状，开展隧道岩爆模型试验相似材料的研制工作，对隧道围岩岩爆成灾机理进行分析，析出了岩爆现象 的控制参数：单轴抗压强度、抗压抗拉强度比值、冲击能量指数，选取石英砂、水泥、水、甘油作为隧道岩爆模型试验 相似材料的原材料；采用以4 种原材料含量为4 个因素，以同一原材料的4 个递变质量比为4 个水平的正交试验法， 展开对16 组不同质量比的相似材料试件进行试验，测得每组试件的控制参数值，最终通过极差及方差析出重要影 响因子：单轴抗压强度主要影响因子为石英砂含量，且呈负相关关系；抗压抗拉强度比值的主要影响因子为水泥含 量，且呈正相关关系；冲击能量指数主要影响因子为水泥与水的含量，且均呈负相关关系。由以上试验结论分析得 到独龙江隧道岩爆相似材料的最终配比，即石英砂、水泥、水、甘油质量比为75∶35∶20∶1

摘要:2018年10月10日和11月3日，西藏自治区江达县波罗乡白格村金沙江右岸同一位置先后两次发生滑坡堵江灾害，滑坡体方量分别约为1 000×10⁴ m³和283×10⁴ m³，其中第一次滑坡为高位、高剪出口、高速滑坡，第二次滑坡则为第一次滑坡牵引区进一步发展的结果。在堵塞金沙江近2 d及9 d后，滑坡堰塞湖蓄水量达到峰值分别为2.9×10⁸ m³和5.24×10⁸ m³，并分别在自然泄流和人工开挖泄流槽两种方式下开始从堰塞体右岸垭口处过流，其中第二次滑坡堰塞湖溃决洪水造成西藏、四川和云南3省（自治区）多处房屋、道路、桥梁和耕地受损，无人员伤亡。基于两次滑坡及溃决洪水受灾区现场勘测调查，并结合相关资料，对比分析了两次滑坡堰塞湖的处置及溃决洪水灾害情况，启示如下：越早进行人工干预，灾害越轻；为更好地应对今后可能出现的滑坡堰塞湖溃决洪水，水电站应提高设计标准并充分发挥其收蓄洪水的能力。

摘要:铝合金材料在高温下的力学性能较差，考虑到铝合金结构常用于重要大型空间结构，其抗火性能与人员生命财产安全密切相关，对国内外近年来关于铝合金空间结构抗火性能的研究进行了系统综述与分析。首先，总结了有关铝合金结构高温性能的研究，包括材料的高温性能、构件和节点的高温性能和空间结构的整体抗火性能等。随后，指出了大空间火灾与一般室内火灾的不同，并对比了各种大空间火灾温度场确定方法的优缺点；总结了有关钢结构构件在火灾下温升的确定方法，并强调了火焰辐射在大空间火灾下的重要影响；阐述了有关大空间结构整体抗火性能的研究；介绍了性能化抗火设计思想及其优越性。最后，总结了有待解决的关键问题和需进一步开展的工作。

摘要:基于构件标准试验的抗火试验方法很难考虑非受火构件对受火构件的约束效应，也难以反映受火构件对整体结构抗火性能的影响，而正在兴起的抗火混合试验方法是解决上述问题的一条重要途径。本文首先简述传统结构抗火试验方法及其面临的问题，进一步阐述了抗震混合试验与抗火混合试验的关系，然后从试验流程原理、典型试验装置及对应力学边界条件、试验子结构选取与数据交换、不同试验方法的结果对比等方面较为系统地介绍了第一代抗火混合试验，并简要介绍了正在进行中的第二代抗火混合试验系统及其特点，最后总结了抗火混合试验中有待进一步深入研究的几个关键科学问题。