物理力学特性

摘要： 全风化花岗岩(CDG)和花岗岩残积土(GRS)是华南地区易发生工程事故和地质灾害的土类。这2种土风化程度不同,其工程性质也有显著差异。现有规范主要根据野外特征和标准贯入试验实测击数进行划分,但在实际地质勘探中仍存在识别上的困难。对现有规范中关于确定CDG和GRS的相关条款进行了评述和讨论。鉴于CDG和GRS的级配特征存在一定的差异,前者一般为黏土质砂,后者一般为含砂黏土,建议利用某些级配特征作为区分这两种土的辅助指标。从某基坑工程中取土样进行了物理性质试验和三轴剪切试验。物理性质试验表明:残积土孔隙比较大,缺乏中等粒径,属于不良级配;三轴剪切试验中,原状CDG和GRS均有较强的初始结构性,主要表现出以下特征:在剪切变形过程中,土样出现应变局部化的剪切带,并以鼓状-剪切带模式破坏,而重塑土样则呈现标准鼓状破坏模式;原状CDG排水剪切摩擦角略高于GRS,黏聚力明显高于残积土,其原因为前者结构性更强;重塑的CDG与GRS均破坏了原始结构性,两者的凝聚力接近;在低围压条件下,原状土的结构强度对总抗剪强度的贡献较大,可达60%~70%,高围压的压缩作用可使土体的初始结构完全破坏,结构强度将消失。

摘要： 江苏省太仓市地处江苏省东南部与上海交界处,在地质上处于长江三角洲南翼的边缘地带,区内软土分布,但详细的研究资料较少。本文搜集了太仓地区的地勘资料,统计了软土地层的分布规律(包括地层层序、埋深、厚度等),软粘土的物理力学性质(包括孔隙比、含水率、塑性指数、静力触探锥尖阻力、超固结比OCR等)。发现了太仓地区土层地质成因和分布较为复杂,大致可以分为两大类;软土土层多数为低塑性的粉质粘土,塑性较低;该地区在进行勘察时土层编号没有相应规范或标准层序,较为混乱,关于该地区软土地质历史以及土层编号的统一还需要进一步研究。

摘要： 黄土成因对黄土性质具有本质影响,使得不同成因黄土物理力学特性存在较大差异。本文对西北某山区铁路第四系全新统冲洪积和第四系上更新统风积砂质黄土进行室内试验研究,通过不同成因砂质黄土物理力学参数与湿陷系数的相关性分析发现,含水率/饱和度、孔隙比和干密度与湿陷系数具有较高相关性;选取含水率/饱和度、孔隙比、干密度采用多元线性回归创建不同成因砂质黄土湿陷性评价方法,以期为本地区不同成因砂质黄土场地湿陷性评价提供参考。

摘要： 以河北邢台高速扩建工程路面施工项目为背景,对煤矸石混合料的物理力学特性进行分析,研究其在高等级公路路基填筑中的路用性能,研究表明:煤矸石混合料的颗粒不均匀且级配连续,且与一般路基填料相比,其矸石混合料的压碎值没有出现较大的下降,符合公路路基规范要求;随着细集料含量的增加,煤矸石混合料的承载力表现为先减小后增大的趋势,当细集料含量达到30%左右时,煤矸石混合料的承载力最小,CBR值为33.5%;当煤矸石混合料的击实功相同的情况下,在煤矸石混合料中掺土能够有效提高煤矸石混合料的承载能力。

摘要： 钢渣是一种良好的筑路材料。文章为了研究钢渣集料在道路基层中的应用,在对防城港市某钢厂钢渣集料物理力学特性进行分析的基础上,研究了以水泥、钢渣粗细集料、普通碎石、机制砂、水为原材料的基层混合料配合比设计方法,并以广西滨海公路企沙至茅岭段工程为实例探讨了掺钢渣集料的水泥稳定碎石在公路基层中的应用。研究表明:钢渣主要含有CaO、Fe_(2)O_(3)、SiO_(2)、MgO、Mn、Al_(2)O_(3)、P_(2)O_(5)等元素,呈碱性,具有硬度大、密度大、易吸水、微膨胀性等工程特性,在掺入钢渣集料的水泥稳定钢渣碎石基层混合料配合比设计过程中需要考虑密度修正,得到各档集料质量比,并基于击实试验和无侧限抗压强度试验完成水泥掺量设计,从而得到掺钢渣集料的水泥稳定钢渣碎石基层各组分比例。

摘要： 选择嘉陵江流域多个水利水电工程实例,在建基红层形成背景和岩石矿物及岩体结构特性分析的基础上,通过对大量岩石试验数据进行统计分析,获得了其主要物理力学特性成果,并通过大量数据建立嘉陵江红层物理指标与力学指标的数学函数,获得两者之间的内在逻辑关系。

摘要： 为研究东北地区高速铁路软土地基路基物理力学特性及其沉降控制方法,通过物性参数试验、无侧限抗压强度试验、直接剪切试验以及固结试验等,并结合工后沉降检算,提出适用于该片区的地基加固手段.研究表明:(1)研究区域软弱夹层分布在地表8 m以下,厚度为4～8 m,液性指数随深度逐渐下降,在14 m处降至最低;(2)0～8 m深度范围内,无侧限抗压强度、黏聚力、内摩擦角、压缩模量等指标随深度变大逐渐下降,深度8 m以下,强度指标随深度加深不断上升,在14 m深度处达到峰值;(3)桩长为8～16 m时,工后沉降随着CFG桩长增大线性降低,桩长增至16 m时,工后沉降降幅约为70％,为该区域最优桩长.

摘要： 通过福建云霄某水电项目,分析研究早白垩系浯田单元晶洞(钾长)花岗岩,其物理力学特性具有以下特征:密度指标偏低,天然块体密度范围值为2.52～2.59 g/cm3;孔隙率大,饱水系数指标介于0.63～0.98,其抗冻性能较差;新鲜岩石的抗剪断参数偏低,其中黏聚力指标均小于20 MPa;饱和抗压强度指标范围为97.2～250.0 MPa,并未因晶洞发育有明显降低;弹性模量、饱和单轴抗压强度与孔隙率表现出较好的线性相关性,随着孔隙增大,其强度和抗变形特性有一定程度降低;岩石模量比范围为217.5～361.6,属中等模量比岩石,离散性较小,宏观体现为晶洞在岩体内的分布相对均匀.原位岩体钻孔压水试验表明,岩体虽有晶洞发育,但新鲜岩体均以微透水为主,并未表现较强的透水能力,说明晶洞间并未连通,且在8 MPa压力范围内晶洞连通性和结构基本未发生变化.

摘要： 疏浚土地域特性明显,具有不确定性.以连云港地区的疏浚土为研究对象,通过对大量室内试验数据的统计,分析了疏浚土的主要物理、力学指标相关性,明确了该地区疏浚土各指标间的关系,当遇到土体参数不全时,可提供该地区全面而准确的疏浚土参数,有效指导工程施工.

摘要： 为探究黑桦生长特征和材性指标之间的关系,以冀北山区阴坡与半阴坡黑桦天然次生林为对象,从生长特性、解剖特性、物理力学特性方面研究其相关特征.结果表明:1)半阴坡黑桦的胸径、树高、材积生长量高于阴坡黑桦,存在显著差异.2)除顺纹抗压强度外,阴坡黑桦其他物理力学性能均优于半阴坡黑桦,且存在显著性差异.3)黑桦生长特性与解剖特性之间相关性较大;生长特性与物理力学特性之间相关性较小,但与基本密度、顺纹抗压强度相关度较高;基本密度与解剖特性和力学特性之间相关性较大.

摘要： 随着我国水利水电工程的开发利用,良好的基岩坝基逐渐减少,深厚覆盖层地基将越来越多.深厚覆盖层地基的勘测是首先需要解决的问题.由于深厚覆盖层地基由较大颗粒的碎石土构成,其物理、力学、渗透等指标的测试较为困难.取样则很容易破坏土体的原有结构、应力状态及历史影响.因此采用原位试验、室内试验以及开挖验证相结合的方法,建立深厚覆盖层地基土体的物理、力学、渗透等参数指标在各种方法之间的关系就非常重要.这样可以根据一定的室内试验估计原位土样的物理、力学系渗透指标,以用于工程设计.论文正是为解决这一问题而开展的研究工作.通过开挖后现场原位试验论证了大埋深下粗粒土物理力学特性的规律.本文总结了大埋深下粗粒土勘察方法,统计分析了现场原位试验中干密度、平均粒径与土体承载力、变形模量、粘聚力之间关系;统计了现场原位试验中渗透系数与临界坡降之间规律;对现场原位实验与室内试验进行了对比研究,找出了室内试验粘聚力、内縻擦角、破坏及临界坡降值估算与原位试验对应值统计规律.这些研究工作可提高深厚覆盖层勘测工作的效率,有重要的工程应用价值.

摘要： 双江口水电站具有“窄河谷、高水头、高流速、大泄量”的特点,高速挟沙水流对泄水建筑物表面会造成空蚀和冲磨损破坏.通过对人工骨料原岩物理力学特性的研究,并进行人工细、粗骨料性能试验和抗磨耗试验,发现坝址区附近的河口石料场变质砂岩、飞水岩石料场花岗岩制备的人工骨料均不能满足配制高标号抗冲耐磨混凝土要求,距离坝址较远的色龙沟石料场灰质白云岩可满足要求.

摘要： 在寒区的海洋资源开发中,海冰是海上构筑物的控制荷载,而海冰物理力学特性是冰荷载的重要影响因素.不同海域,海冰的物理力学特性差异明显,因此,对于将在特定海域设计、建造的海工结构,需要开展该海域的海冰物理力学特性测试研究.2014-2015年冬季在辽河口对海冰物理力学特性进行了测试,测试内容包括海冰温度、盐度、密度、单轴压缩强度、弯曲强度.测试表明,海冰的强度与加载速率相关,随着加载速率的增加,海冰强度有先增大后减小的趋势.海冰的强度与盐度有关,随着盐度的增加,海冰强度有减小的趋势.

摘要： 磷石膏是一种固体废弃材料,磷石膏的堆存浪费大量土地资源,严重污染士壤与水环境,并可能引发滑坡溃坝,因此进行磷石膏的资源化利用迫在眉睫.本文采用硅酸钠改良水泥基稳定磷石膏,开展路面基层试验研究.通过无侧限抗压强度试验、水稳定性试验、干缩试验放扫描电镜试验,研究了硅酸钠在不同掺量、掺入方式、养护龄期条件下改良水泥基稳定磷石膏的物理力学特性,揭示了硅酸钠促进水泥水化并产生水化硅酸钙,从而提高提合料强度的改良机理.试验结果表明,当溶于水的硅酸钠掺量为2％～4％时,可有效改良水泥基稳定磷石膏混合料的抗压强度、水稳定性能、失水率及干缩应变,并提出在路面基层施工后的4～5d内,是有效控制路面基层失水与干缩的最佳时间,从而可避免因水分快速散失导致裂缝的产生.

摘要： 两河口水电站为300m量级砾石土心墙防渗堆石坝,防渗土料用量大,选定的两河口防渗土料具有分散、不均一、成因多样化等特点,土料极其复杂.本文以两河口水电站防渗土料为研究对象,对其分区、勘探布置、试验取样、分层、利用等方面进行分析研究,在查明防渗土料基本地质条件的基础上,结合土料成因及试验,对土料进行分类归类,对其开采利用进行评价;本工程还利用三维建模这一新技术,开展土料BIM设计,快速直观的反映各防渗土料场的储量及物理力学特性,根据开挖揭示动态调整,从而指导开采利用及施工.目前在建或待建水电站均呈现出西进态势,土石坝就地取材优势明显,越来越多的土石坝将修建在各大干流的中上游,两河口防渗土料的勘察研究对以后类似工程具有很好的实际参考意义.

摘要： 花岗岩在中国多数省份分布面积较广,其风化残积土厚度大,工程特性区域性差异也大,目前相关规范都把它列为特殊土进行勘察设计,但其定名和划分标准在不同规范、行业、地区都不统一.本文通过最近几年在广东花岗岩地区几条高速公路的勘察设计,以大广高速公路为例结合广东省经验,论述了花岗岩残积土的定名和划分依据,提出了勘察重点、勘察手段和方法;通过对花岗岩矿物成分、颗粒组成的不同,分析其物理力学特性及压缩性质的差异,结合路堑边坡易沿原生、次生结构面产生滑动、雨淋冲刷产生坍塌滑动的工程病害,拟定了路堑边坡设计原则、防护措施及施工注意事项.

摘要： 为解决我国西部冻结法凿井的技术难题,对西部特殊地层冻结土和岩石的物理力学特性以及冻结法凿井进行了探讨,得出我国东部表土(冲积)层的冻结经验在西部基岩中应用仍存在不少问题,亟需对西部特殊地层冻结凿井的特性进行大量深入的研究.

摘要： 黄登水电站坝型为碾压混凝土重力坝,坝基及坝肩主要岩体为T3xd8层火山角砾岩、火山细砾岩夹变质凝灰岩,通过对坝基岩体进行大量室内和现场岩体力学试验,全面系统地对试验成果进行数理统计和计算分析研究,进行坝基岩体质量分类并提出对应的岩体物理力学参数,枢纽抗滑稳定主要由结构面及坝基岩体的抗剪性能控制，在选用岩体物理力学参数时应考虑工程枢纽的具体部位而定，使其满足安全和经济的技术要求。

摘要： 本文以金沙江观音岩水电站坝址中生代侏罗系红层砾岩、砂岩因钙质胶结物溶蚀而出现的喀斯特现象对坝基岩体的影响为研究对象,较系统地研究了红层坝基碎屑岩因胶结物溶蚀而出现的喀斯特现象和岩体出现小的溶洞、溶孔、溶蚀裂隙及岩体解体、沙化、结构变坏等特征,全面开展了红层坝基溶蚀岩体物理力学性质的研究,以多种试验手段获得了溶蚀岩体的变形模量及强度参数,成功地解决了金沙江观音岩水电站坝基溶蚀岩体的力学参数评价问题.观音岩水电站设计坝型为混凝土坝与心墙堆石坝组合的混合坝，是昆明院勘察设计的独特水电工程。在工程勘察、施工过程中针对坝基、坝型所采取的复杂层状地基分层与岩体质量分类、砂砾岩体溶蚀问题处理、水文地质条件的悬挂式帷幕灌浆处理等积累了一定经验。

摘要： 残留在第四系土层中的花岗岩"孤石"对边坡(基坑)稳定性有较大影响,不能简单视为土层进行设计和施工.本文结合工程实例对孤石的物理力学特性进行分析;对孤石的分布进行合理分区,对边坡(基坑)的稳定性及对施工的影响进行评价;提出具体的有效解决孤石施工应对措施.

摘要： 本发明公开了一种溶蚀煤制备及物理力学弱化特性分析测试方法。其包括(1)溶蚀煤制备，将PH值为4～10的溶蚀液放于溶蚀箱中，启动加热器，再将煤试件和4～60目煤样分别置于溶蚀液中，用密封胶密封，开启旋流发生器，放置1～60天；(2)分析煤试件的细观结构和金相组织变化；(3)对煤试件分别进行单轴压缩试验和含瓦斯三轴压缩试验；将煤样压制成型煤试件后进行单轴压缩试验，测试力学特性变化。本发明通过研究溶蚀煤的物理力学弱化特性既能用于改良工作液进而提高水力化增透措施的效果，为瓦斯治理提供支持；又能有效模拟深部矿井中煤体在地下水系作用下发生的变化，为研究复杂条件下矿井地质灾害规律及其防治提供支持。

摘要： 本发明涉及一种GIL力学特性测试装置及GIL力学特性测试系统。GIL力学特性测试装置包括并行延伸的两个沿左右方向间隔布置的连接段，两连接段均采用GIL结构，两连接段的相应同一端为接口端以用于形成安装待测GIL的接口，相应另一端串接有采用GIL结构的中间段，测试装置还包括与两连接段及中间段串接的电压发生装置以在待测GIL安装在连接段接口处时形成检测回路，所述中间段上套装有升流器，测试装置还包括应变仪和用于举升待测GIL以实现升降的升降装置，所述应变仪连接有用于布置在待测GIL的壳体上的应变片、温度传感器和位移传感器。本发明的GIL力学特性测试装置可以模拟大流量和地基沉降双重工况并测试GIL力学特性，有助于提高GIL使用安全性。

摘要： 物理特性计算装置10接受中间层4的材质及厚度的输入(S101)，接受外层2的材质及厚度的输入(S102)，接受内层3的材质及厚度的输入S103)，接受外部气体的湿度的输入(S104)，接受内侧的湿度的输入(S105)，接受外部气体温度的输入(S106)，根据接受的各种信息及预先设定的信息启动计算中间层4的吸水率的子程序从而计算中间层4的吸水率(S108)，根据中间层4的算出的吸水率及接受的外部气体的温度计算中间层4的氧透过率等物理特性(S109)。不必实际计测包装食品等被包装物的包装材料(1)就能把握所形成的中间层4的物理特性。

摘要： 本发明旨在提供一种动静耦合的岩土体物理力学性质测试的技术方法，通过该方法能够获得岩土体在经历地震荷载或者机械振动荷载后，继续遭遇水的诱发或者其他静力荷载作用后的物理力学性质。能够为地震后降雨或者其他外部因素引起的岩土体失稳问题提供一种新的解释。本发明通过动三轴等试验设备对岩土体试样预先施加地震荷载或者机械振动荷载，动荷载作用之后，利用预假动荷载后的试样进行岩土体静力学特征测试、水理性质测试以及动力特性测试等，若后期继续进行动力特性测试，则不需要将试样取下，将预振后的试样直接按照土工试验规范进行岩土体在预振后的动强度、动模量及震陷等特性进行测试。

摘要： 本发明公开了一种溶蚀煤制备及物理力学弱化特性分析测试方法。其包括(1)溶蚀煤制备，将PH值为4～10的溶蚀液放于溶蚀箱中，启动加热器，再将煤试件和4～60目煤样分别置于溶蚀液中，用密封胶密封，开启旋流发生器，放置1～60天；(2)分析煤试件的细观结构和金相组织变化；(3)对煤试件分别进行单轴压缩试验和含瓦斯三轴压缩试验；将煤样压制成型煤试件后进行单轴压缩试验，测试力学特性变化。本发明通过研究溶蚀煤的物理力学弱化特性既能用于改良工作液进而提高水力化增透措施的效果，为瓦斯治理提供支持；又能有效模拟深部矿井中煤体在地下水系作用下发生的变化，为研究复杂条件下矿井地质灾害规律及其防治提供支持。

摘要： 本发明涉及一种GIL力学特性测试装置及GIL力学特性测试系统。GIL力学特性测试装置包括并行延伸的两个沿左右方向间隔布置的连接段，两连接段均采用GIL结构，两连接段的相应同一端为接口端以用于形成安装待测GIL的接口，相应另一端串接有采用GIL结构的中间段，测试装置还包括与两连接段及中间段串接的电压发生装置以在待测GIL安装在连接段接口处时形成检测回路，所述中间段上套装有升流器，测试装置还包括应变仪和用于举升待测GIL以实现升降的升降装置，所述应变仪连接有用于布置在待测GIL的壳体上的应变片、温度传感器和位移传感器。本发明的GIL力学特性测试装置可以模拟大流量和地基沉降双重工况并测试GIL力学特性，有助于提高GIL使用安全性。

摘要： 本发明公开了基于物理特性及物理运动特性的松散回潮来料水分预测方法，包括烟叶物理特性研究、来料模块分布特性及物理特性研究、数据提取及处理、来料水分预测模型、建立松散回潮打水预测模型及模型优化等步骤。本发明基于现有设备布局，通过建立水分预测模型，实现松散回潮来料水分的预测，扭转了传统的加水量计算、控制手段滞后的困局，使系统具备了提前感知预测能力，通过对来料水分的预测，计算瞬时加水量，从而有效提高原料加水精准性。

摘要： 本发明提出一种基于木材结构参数确定木材物理、力学特性的分析方法和仪器。该仪器包括：输入键盘，计算机主机，显示器或/和打印输出装置，所述计算机主机内包括：1)输入单元，包括：用于接收木材结构参数的输入模块，参数辨识、校对及控制器，加法器；2)接口引擎单元，包括：开启Matlab引擎的模块，数据缓冲区，实现木材结构参数数据格式转换的模块，神经元网络模型文件的调用模块；3)神经元网络非线性逼进单元，包括：用于确定木材结构参数影响木材物理力学特性的权值函数的计算模块，用于通过自学习神经元网络层权值修正模块并产生权值的线性函数的模块；4)输出单元，包括：材性量化指标的输出模块和相关输出曲线的输出模块。

摘要： 本发明提出一种基于木材结构参数确定木材物理、力学特性的分析方法和仪器。该仪器包括：输入键盘，计算机主机，显示器或/和打印输出装置，所述计算机主机内包括：1)输入单元，包括：用于接收木材结构参数的输入模块，参数辨识、校对及控制器，加法器；2)接口引擎单元，包括：开启Matlab引擎的模块，数据缓冲区，实现木材结构参数数据格式转换的模块，神经元网络模型文件的调用模块；3)神经元网络非线性逼进单元，包括：用于确定木材结构参数影响木材物理力学特性的权值函数的计算模块，用于通过自学习神经元网络层权值修正模块并产生权值的线性函数的模块；4)输出单元，包括：材性量化指标的输出模块和相关输出曲线的输出模块。

摘要： 本实用新型提出一种基于木材结构参数确定木材物理、力学特性的分析仪器。该仪器包括：输入键盘，计算机主机，显示器或/和打印输出装置，所述计算机主机内包括：1)输入单元，包括：用于接收木材结构参数的输入模块，参数辨识、校对及控制器，加法器；2)接口引擎单元，包括：开启Matlab引擎的模块，数据缓冲区，实现木材结构参数数据格式转换的模块，神经元网络模型文件的调用模块；3)神经元网络非线性逼进单元，包括：用于确定木材结构参数影响木材物理力学特性的权值函数的计算模块，用于通过自学习神经元网络层权值修正模块并产生权值的线性函数的模块；4)输出单元，包括：材性量化指标的输出模块和相关输出曲线的输出模块。