摘要:为探究玄武岩残积红土的有效加固方法，采用正交试验方法，开展不同掺量的石灰、水泥、砂子、玄武岩纤维和水玻璃(粉状)等固化材料的玄武岩残积红土在浸水、标准和自然风干3种不同工况下的无侧限抗压强度和微观试验，分析不同固化剂对玄武岩残积红土强度和水稳定性的影响及作用机理。研究结果表明：土壤固化材料的加入，可不同程度地改善土体的强度及水稳定性。石灰、水泥和纤维等固化材料中，石灰对玄武岩残积红土的固化效果最为明显，而砂子和水玻璃产生的作用较小，甚至起到了反作用。加入石灰固化材料所生成的大量方解石(CaCO₃ ) 是土体强度和稳定性提高的关键。

摘要:为降低沥青路面的施工温度，减少能源消耗及环境污染，路面施工常在沥青混合料中掺入降黏剂。本研究选用 EC120、Sasobit 两种降黏剂展开研究，通过黏度试验确定 70^# A 级道路石油沥青中 EC120 的推荐掺量为 3.5%， SBS改性沥青中EC120、Sasobit的推荐掺量均为3%，并将这两种降黏剂按推荐掺量分别对AC-13C、SMA-13混合料开展路用性能试验。研究结果表明：掺入降黏剂后，两种混合料的高温抗车辙、抗水损害及抗疲劳性能均得到显著改善，SMA-13混合料的低温抗开裂性能有小幅度降低，但仍能满足改性沥青混合料的技术指标要求

摘要:为研究粗骨料不同参数对地聚物再生混凝土性能的影响，采用三因素三水平的正交试验设计方法对粗骨料进行优化设计，分析不同因素对粗骨料配比的作用以及不同水平间的差异。探讨粗骨料最大粒径、分形维数及天然骨料对再生骨料的取代粒径这三因素对再生混凝土性能的影响规律和机理。试验结果表明：对于混凝土的流动性与抗压强度，粗骨料粒径的大小始终是影响地聚物再生混凝土性能的关键因素；骨料优化后的混凝土强度基本可达到C50级别，与基准混凝土相比，优化后混凝土的性能得到明显改善；混凝土的抗压强度与粗骨料各因素之间存在良好的线性关系。

摘要:为分析含软弱夹层路堑边坡在开挖过程中的变形和稳定性，利用ANSYS软件建立含软弱夹层边坡的三维地质模型，并将其导入FLAC^3D中，模拟边坡开挖支护施工过程。再运用自定义的强度折减法求解边坡安全系数，分析含软弱夹层路堑边坡的开挖变形特征和稳定性。模拟分析结果表明：随着边坡开挖深度增加，边坡变形逐渐加剧，邻近软弱夹层变形突然增大。边坡的软弱夹层的局部滑动带动了边坡的整体滑动，采用抗滑桩加固边坡，可有效抑制边坡变形，确保边坡的整体稳定性。

摘要:为研究矿渣-偏高岭土地聚物抗压强度的影响因素，设计其最佳配合比。本研究以质量比为6∶4的矿渣与偏高岭土混合物为原料，分析了激发剂浓度、模数及液固比对矿渣-偏高岭土地聚物7、28 d抗压强度的影响规律。 研究结果表明：矿渣-偏高岭土地聚物抗压强度随激发剂浓度的升高而升高，随液固比的升高而降低。在一定范围内随激发剂模数的增加呈先上升后下降的趋势。其中，液固比是影响其强度的主要因素，液固比为0.9时，其达到最大抗压强度76.03 MPa。矿渣-偏高岭土地聚物早期强度较高，28 d强度涨幅较小。

摘要:针对隧道检测中识别不同含水率充填介质空洞的问题，采用GPRMAX软件对隧道衬砌背后充填不同含水率的黄土介质的空洞进行正演模拟，并将所得结果与模型试验的地质雷达时间剖面图进行对比分析。研究结果表明：探地雷达可以探测衬砌背后的空洞，观测其位置及大小；矩形空洞地质雷达反射波呈顶部扁平的双曲线特征， 且充填介质的含水率对成像产生了影响。当充填介质含水率小于10%时，多次波反射较弱，充填介质含水率越低， 成像双曲线特征越明显；当充填介质含水率高于20%时，成像双曲线特征及多次波反射随着含水率的增大逐步增强。该研究成果可为隧道衬砌结构背后缺陷内充填物的赋水状态的质量判断提供参考。

摘要:为建立用于大型结构局部细节处动态应力响应分析的有限元模型，本研究提出了一种基于子结构法的结构行为一致多尺度建模方法。该方法运用子结构法将局部精细化有限元模型处理为超单元，并基于界面虚功平衡原理建立多尺度界面耦合处的位移约束方程，经过迭代计算获得约束方程系数，完成多尺度界面的耦合连接。以三维箱型截面悬臂梁结构为例，构建子结构法的多尺度模型，并与基于刚性区域法的多尺度模型的应力响应进行对比分析。研究结果表明：在静力分析应力场，尤其是在多尺度耦合界面附近的应力场与精细化全壳单元模型吻合良好， 但基于刚性区域法的多尺度模型在界面耦合处应力过渡不连续，存在多处应力集中，与精细化全壳单元模型相差较大。此外，该模型的瞬态应力响应也与精细化全壳单元模型吻合良好。该研究成果可为大型结构的局部关键构件的动态应力响应分析提供借鉴。

摘要:针对移动荷载稀疏正则化识别方法存在的不足，提出了弹性网络正则化识别法，构建了弹性网络正则化识别理论和求解方法，分析了单移动荷载工况下3种参数对识别结果的影响。利用MATLAB软件建立了数值模型并进行验证。研究结果表明：该方法在车辆移动速度、测量噪声水平、测点位置组合的相应工况中，识别结果的相对误差分别为6.5%、10%和6.5%，稀疏性较好，能反映移动荷载的特征。试验识别结果与真实荷载吻合度高，且该方法在不同工况中适应性较强，可供工程应用参考。

摘要:针对红层新建地铁盾构隧道与既有隧道长距离交叉下穿时，既有隧道的变形问题，以长沙市轨道交通3号线下穿长沙地铁1号线工程为背景，采用FLAC^3D有限元差分软件进行数值模拟，结合实测数据，研究施工参数对地层变形和既有隧道变形的影响。研究结果表明：土仓压力增大，有助于减小不均匀沉降，沉降差值比随着土仓压力的增大逐渐趋于平稳。土仓压力在0.24 MPa附近变动时，既有隧道的轨向不均匀沉降模式发生较明显的改变。随着同步注浆压力的增大，交叉点处拱底竖向位移值逐渐减小，且轨向不均匀沉降差值比与同步注浆压力成正比。 分析土仓压力和注浆压力对既有隧道轨向不均匀沉降的影响规律，建议土仓压力值范围为0.08~0.13 MPa，注浆压力值范围为 0.2~0.5 MPa。通过实测数据分析表明：土仓压力和注浆压力取建议值时，各监测断面盾构掘进过程中，管片和轨道板的不均匀沉降均在控制范围内，该结果可为类似工程施工提供参考。

摘要:针对硬岩隧道掏槽块度大、抛渣效率低的问题，以百龙滩 2 号隧道为工程背景，运用动力分析软件 LSDYNA建立复式楔形掏槽模型，分析不同中间孔深度及延迟时间条件下复式楔形掏槽的爆破效果。研究结果表明： 布置中间孔能明显降低岩石大块率，提高岩石的破碎效果。当中间孔与掏槽孔垂深比值a为0.7时，岩石破碎效果最好，随着a的增加，岩石破碎效果逐渐降低。当中间孔与斜孔同时起爆时，岩石的破碎效果最佳，斜孔延时起爆对岩石的破碎效果影响不大，但会提高抛渣效率。该研究成果在隧道爆破中有效地提高了岩体的破碎程度，保证了现场的施工进度。

摘要:当前，爆破振动信号分析以时频分析为主，尚未从能量的角度对信号进行研究。本研究基于小波变换时能密度法对爆破振动信号进行分析。先利用Mallat算法对信号的局部信息进行小波分解，再根据时能密度曲线得到各时刻的能量大小，然后统计各频带信号的能量密度随时间变化的数据，最后采用该方法对里岩垄坑2号双洞隧道的5组爆破振动信号进行了分析。研究结果表明：距离爆心越近，爆破释放的能量就越强。其中，小波分解频带为 d2、d3区间的能量占爆破总能量的 93.33%；最大能量比率的小波分解频带为 d2，其对应的振速与频率均符合爆破安全规程的规定。该方法为爆破振动安全评估提供了新途径，也可为爆破振动机理的研究提供借鉴。

摘要:为研究不同土层参数对城镇砖石排水拱涵受力特性的影响，依托红旗渠项目试验段建立有限元模型，分析了地基土层的承载力和泊松比、结构外侧土层的含水量和泊松比及覆土层厚度对砖石拱涵结构受力的影响。研究结果表明：随着地基土层承载力的增大，拱趾内侧压应力增大，拱顶内侧拉应力、拱圈变形及拱圈受拉区域均减小。 随着结构外侧土层含水量的增大，拱顶内侧拉应力、拱趾内侧压应力、侧墙底部内侧压应力、拱顶竖向变形及拱圈受拉区域均增大，且结构外侧土层含水量为 10%~20% 时，含水量变化对拱涵受力及拱圈变形影响较大。随着地基土层或结构外侧土层泊松比增大，拱顶内侧拉应力、拱趾内侧压应力、侧墙底部内侧压应力及拱圈变形均减小。 随着覆土层厚度增加，拱顶内侧拉应力、拱趾内侧压应力、侧墙底部内侧压应力及拱顶竖向变形均呈线性递增趋势，且拱圈受拉区域增大。且结论均与红旗渠试验段现场检测结果较吻合，该研究成果可为地下拱涵结构检测鉴定提供参考。

摘要:变截面构件在工程中应用较为广泛，但变形计算则较为复杂。本研究采用拉格朗日插值函数表示单元内的惯性矩和面积的变化，再分别用埃尔米特和拉格朗日插值函数计算单元内的弯曲变形和剪切变形，并根据势能驻值原理得到适用于多种变截面构件的变截面弯曲单元刚度矩阵，最后通过分析力的平衡条件和构件挠度的几何关系，得到考虑剪切变形的变截面弯曲单元刚度矩阵。采用自编的有限元程序与 ANSYS分别对算例进行计算分析，讨论圆形构件和环形抵抗剪切变形的影响程度。研究结果表明：算例验证了单元刚度矩阵的正确性，对比发现由变截面构件组成的结构受力性能优于等截面构件组成的结构。

摘要:为推动基本桥型类型的研究与发展，本研究归纳已有的梁桥、拱桥、斜拉桥及悬索桥四类基本桥型的结构特点，利用梁、墩(塔)的正交性及桥梁结构的对称性，提出桥型象限图。研究结果表明：桥梁基本桥型有五类，总结第五类基本桥型的构造和结构受力特点，将其命名为伞骨桥；并对其结构进行优化，获得了优化后对应的实桥。通过实桥证实桥型象限图导出的第五类基本桥型的真实性，并验证了桥型象限图的正确性。该结果可为完善桥型研究提供依据。

摘要:为减少岩溶地区高速公路隧道注浆施工对水环境的污染，研究了多种绿色外加剂的效果，并基于达尔文遗传算法和多元线性回归方法，分析了绿色外加剂在不同凝结时间时的最优掺量。试验结果表明：绿色注浆材料的缓凝剂、早强剂和减水剂分别采用葡萄糖酸钠、甲酸钙和聚羧酸最为合适。当初凝时间小于等于30 min，终凝时间小于等于33 min时，最优掺量组合分别为2.564%甲酸钙、0.039%聚羧酸，不掺葡萄糖酸钠。当初凝时间为30~60 min，终凝时间为 33~65 min时，最优掺量组合分别为 2.480%甲酸钙、0.117%聚羧酸，不掺葡萄糖酸钠。当初凝时间大于 60 min，终凝时间大于65 min时，最优掺量组合分别为0.022%葡萄糖酸钠、1.580%甲酸钙和0.140%聚羧酸。

摘要:针对治理城市交通拥堵难题，本研究提出了一种趋势预测、状态评价及精细判定的综合评判方法。该方法以交通流量、平均速度和时间延误为判别因素，建立了基于模糊C-均值聚类算法的动态交通状态评价标准；基于支持向量机构建交通态势预测模型，利用聚类模型进行状态评价，判定需要采取交通管制的路段；采用数据包络法， 确定各路段所需要采取措施的优先级。本研究以长沙市部分路段为实例，验证了该方法的合理性和有效性，为城市交通精细化管控提供了技术参考和决策支持。

摘要:为建立更科学、出行舒适的交通分配模型，探讨了路段舒适性的定义与量化，建立了舒适性出行偏好的网络均衡模型。将出行者划分为快捷性偏好和舒适性偏好两种类型，假设网络中两种出行者同时存在，构建与混合均衡条件等价的多用户混合均衡模型，并对该混合均衡模型的MSA求解算法进行设计。研究结果表明：舒适性路径选择行为形成的均衡流分布模式与快捷性的均衡流分布模式不同，两种路径选择行为导致的网络均衡状态均为混合均衡状态的特例。舒适性的交通分配模型可以弥补传统交通分配模型的不足，所预测的网络交通流分布形态也更准确，可为交通管控方案提供新的思路。