铀锆合金的电子结构和化学键的第一性原理研究

基于密度泛函理论系统地研究了铀锆合金(γ-UZr和δ-UZr2)的晶体结构、电子结构及化学键性质。鉴于U-5f电子的强关联性,使用局域密度近似(LDA)和LDA+U(U=4eV)方法对比研究了铀锆合金的基态性质。尽管这两种方法计算所得的晶格常数均略小于实验值,但总体上与实验还是符合的很好。与纯LDA相比,加U=4eV的计算结果显示5f电子的库仑排斥作用对合金体系电子态密度分布的影响极小。因此可忽略U-5f的库仑排斥作用。两种构型合金体系的总态密度分布表明它们在费米能级附近的电子占据主要是U-5f和Zr-4d,并有明显的杂化。在γ-UZr和δ-UZr2中,U—Zr键间均显示微弱的共价性,其中U—Zr2共价性最强(0.048e/au3),U—Zr次之(0.040e/au3),U—Zr1最弱(0.032e/au3),而δ-UZr2中的Zr1离子性最强。     

生态挡土结构面层与加筋连接强度的试验研究

生态袋加筋柔性挡土结构对地基承载力要求低,具有良好的地基条件适应性,并可以形成绿色挡土墙或边坡,是工程措施与自然和谐共存的一种挡土结构形式.生态袋面层和面层后填土与加筋格栅的连接强度大小,是控制生态挡土结构稳定性的关键.采用室内试验的方法,研究生态袋和填土与加筋格栅的连接强度,结果表明:生态袋与加筋格栅界面摩擦角仅在9°-15°,远小于生态袋间的界面摩擦角(20°以上).为解决生态袋与加筋格栅界面摩擦强度低的问题,提出了反包加筋连接的新连接形式,反包加筋连接的界面摩擦强度高于生态袋间的界面摩擦强度,解决了生态袋墙面可能在生态袋与加筋格栅界面发生滑动破坏的问题.试验结果还表明,生态袋装不同填土时其抗剪强度(摩擦强度)有明显差别,袋装红粘土时,生态袋界面摩擦角为20.4°,袋装碎石时,生态袋界面摩擦角为25.5°.     

石灰改良膨胀土路基施工控制参数

为了解决石灰改良膨胀土最优施工含水率现行确定方法存在不足的问题,以某边坡膨胀土为研究对象,在对现行石灰改良膨胀土施工控制参数常用方法分析的基础上,进行了石灰改良膨胀土的强度和膨胀性能的相关试验。研究结果表明:石灰改良膨胀土的最优施工含水率在wop+(2%~4%)之间,石灰改良膨胀土的强度在7d内增长最快,以后逐渐趋于稳定,合理地掺加石灰对石灰改良膨胀土的强度增长影响较大;随着石灰掺量的增加塑性指数减小,自由膨胀率先减小后增大,掺石灰对膨胀土膨胀性质的改善作用非常迅速,在最初的24h内就已基本完成,继续增加龄期对其影响不大。结合强度及膨胀性试验的结果,提出了以膨胀性指标作为主要控制指标,强度指标作为验证指标的路基施工参数确定方法。     

加荷比对土体压缩性和流变特性的影响的试验研究

内试验研究土体压缩和流变特性通常采用加荷比为1(ΔP/P＝1)的加荷方式进行.而实际工程施工一般采用连续加荷或加荷比较小的分级加荷方式.针对不同加荷比对土体压缩和流变特性的影响进行了试验研究.试验成果表明：不同土体加荷比对土体压缩、固结和流变参数的影响程度不同，总体规律是加荷比越大，土体的压缩性越高；固结系数越大，流变系数随加荷比增大而减小，固体系数和流变系数还随有效应力σ''变化.     

宁淮高速公路改良膨胀土压实特性研究

宁淮高速公路有90多km的路段通过膨胀土地区,路堤用石灰改良膨胀土填筑．为指导施工和控制填土质量,研究了最大干密度试验方法．结果表明,不同制样过程的石灰改良膨胀土标准击实试验获得的最大干密度有明显差别,其中湿法击实试验的试样含水率变化过程与现场石灰改良土的含水率变化过程相同．因此,工程建设只能用湿法获得的最大干密度作为压实度控制标准．     

石灰改良膨胀土强度试验

以某边坡膨胀土为研究对象,在对石灰改良膨胀土的抗剪强度形成机理进行分析的基础上,用土力学中常用的快剪试验进行抗剪强度试验,研究了养护时间、初始含水率、掺灰率等与石灰改良膨胀土的凝聚力及内摩擦角的关系,根据试验结果,提出了综合考虑初始含水率与掺灰率的抗剪强度计算公式.结果表明:养护时间与抗剪强度参数不是直线关系,1～7 d养护时间的增大值比7～28 d大,初始含水率和龄期对凝聚力的影响比内摩擦角的影响大.此外,引用其他学者的试验数据分析了CBR值与养护时间、初始含水率、掺灰率等的关系,结果显示CBR值随着掺灰率的增大而增大,CBR值与初始含水率的关系与击实曲线类似.结合文中试验结果提出了采用最优含水率+3％为最优施工含水率.     

混凝土与全风化花岗岩接触面抗剪强度研究

某悬索桥锚锭座落在全风化花岗岩岩面上.通过14组混凝土与花岗岩接触面室内直剪试验，系统研究了抗剪强度与法向应力的关系.研究结果表明，上述关系符合τ＝μσn的规律.根据地质情况，对各组试件的n进行了解释.以上研究结果为分析锚锭的稳定性提供了可靠数据.     

膨胀土地基桥台桩基负摩阻力现场试验研究

通过在宁淮高速公路某桥台桩埋设的钢筋计,测得了桩身不同深度处各断面2根主筋的轴力,并通过计算得到了桩身轴力、弯矩及桩侧摩阻力的分布曲线.试验与分析结果表明:在上部不对称堆载作用下,桩身一定深度范围内产生负摩阻力;中性点深度比约为0.26;试验区地基土表层黏土压缩性中等偏低,根据JGJ 94—94《建筑桩基技术规范》估算的中性点深度偏大;上部不对称填土堆载会对桩身产生挠曲作用.     

石灰改良淤泥质土的试验研究

以拟建杨林船闸淤泥质土开挖料综合利用作为研究对象,以石灰作为改良剂,对不同掺灰量的改良淤泥质土进行砂化试验、击实试验、界限含水率试验、直剪试验和压缩试验。试验研究结果表明:采用掺石灰的改良方法,能够快速降低淤泥质土的含水率,使土体从块状变成散粒状;随着掺灰量的增加,石灰改良土最大干密度减小,最优含水率增加;掺灰量对液塑限的影响较大;随着掺灰量的增加,石灰改良土的内摩擦角和黏聚力C显著增大,压缩性显著降低。     

基坑围护结构上的土压力与土体位移关系分析

假定土压力与位移关系曲线为双曲线型,结合土体性质,得到与土体位移有关的土压力计算公式．通过对比有限元与该公式计算所得的作用于基坑围护结构上的土压力,说明该公式可以根据周围环境的允许变形准确地计算土压力,从而达到控制变形的目的．