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《水利水运工程学报》2019年第1期目录和摘要
日期:2019年03月08日 16:11:25点击数:字号:【

2019年2月第1期(总第173期) 

(双月刊)

目  次

粗粒料的切线模量表达式与参数确定方法…………………………傅中志,张意江,陈生水,袁静(1)

坝踵混凝土体型对混凝土面板应力变形的影响……………………李炎隆,张宁,曹智昶,宫晓华(11)

混凝土芯砂石桩振动沉管成桩效应及其累积特性研究…………唐彤芝,明经平,关云飞,赵维炳(18)

季节性冻土区路基土体冻胀影响因素灰色关联分析……巩丽丽,刘德仁,杨楠,王跃武,张延杰(28)

新老混凝土缝面切向刚度早龄期发展规律…………宋家东,杨锐,杨峰,章景涛,强晟,华夏(35)

纳米级掺合料和粗合成纤维对湿喷混凝土回弹率的影响………………宁逢伟,丁建彤,白银,杨森,雷英强(42)

低速水流作用下水泥砂浆溶蚀特性研究………………胡欢欢,左晓宝,李向南,何绍丽,汤玉娟(50)

膨胀土膨胀变形试验研究……………………李进前,王起才,张戎令,梁柯鑫,李航辉,刘爱仓(60)

大尺度散粒体周围水流结构试验研究…………………………………………钟亮,姜彤,韩正国(67)

长江干线宜昌至武汉段航运发展对策分析……………………………………刘涛,彭东方,刘均卫(76)

长江下游航道承载力指标与评价方法研究…………………………马驰,左利钦,陆彦,陆永军(85)

复式河槽水位流量计算误差分析及方法对比……………………杨坡,魏炳乾,胡红胜,杨明阳(94)

基于分形和R/S分析的渭河干流径流变化特征研究……王小杰,姜仁贵,解建仓,汪妮,李晓春(102)

透空潜坝附近水流特性的数值模拟……………………欧阳澍,刘成林,程永舟,王文森,王小明(109)

南京水利科学研究院获奖成果介绍

南京水科院2项成果获得2018年度国家科学技术奖励………………………………………………(119)

 

HYDRO-SCIENCE AND ENGINEERING

(Bimonthly)

Feb. 2019                                                          No.1 (Total No.173)

Contents

A tangential modulus model for coarse granular materials and the corresponding method for parameter identification

………………………………………FU Zhongzhi,ZHANG Yijiang,CHEN Shengshui,YUAN Jing(1)

Influence of concrete heel shape on stress and deformation of concrete slab of a dam

……………………………………LI Yanlong,ZHANG Ning,CAO Zhichang,GONG Xiaohua(11)

Study on compaction effect and its accumulation characteristics of concrete-core sand-gravel pile with vibrating immersed tube technology

……………………………………TANG Tongzhi,MING Jingping,GUAN Yunfei,ZHAO Weibing(18)

Comprehensive analysis on frost heave factors of subgrade soil in seasonally frozen ground region

………………………………GONG Lili,LIU Deren,YANG Nan,WANG Yuewu,ZHANG Yanjie(28)

Development rule of tangential stiffness of new and old concrete joint faces at early age and its application in temperature control simulation

…………SONG Jiadong,YANG Rui,YANG Feng,ZHANG Jingtao,QIANG Sheng,HUA Xia(35)

Effect of nanometer scale admixture and macro synthetic fiber on the rebound rate of wet mix shotcrete

………………………………NING Fengwei,DING Jiantong,BAI Yin,YANG Sen,LEI Yingqiang(42)

Study on leaching characteristics of cement mortar under flowing water with low velocity

…………………………HU Huanhuan,ZUO Xiaobao,LI Xiangnan,HE Shaoli,TANG Yujuan(50)

Experimental study on expansion and deformation of expansive soil

…………LI Jinqian,WANG Qicai,ZHANG Rongling,LIANG Kexin,LI Hanghui,LIU Aicang(60)

Flow structures around large-scale artificial roughness elements

…………………………………………………………ZHONG Liang,JIANG Tong,HAN Zhengguo(67)

Analysis of shipping development measures for Yichang to Wuhan section of Yangtze River mainstream

………………………………………………………………LIU Tao,PENG Dongfang,LIU Junwei(76)

Study on the indexes and evaluation method of  carrying capacity of the navigation channel in the lower Yangtze River

…………………………………………………………MA Chi,ZUO Liqin,LU Yan,LU Yongjun(85)

Error analysis and method comparison  for calculating stage-discharge relation in compound channel

…………………………………………YANG Po,WEI Bingqian,HU Hongsheng,YANG Mingyang(94)

Analysis of runoff variation characteristics in the mainstream of Weihe River based on fractal theory and R/S analysis method

…………………………WANG Xiaojie,JIANG Rengui,XIE Jiancang,WANG Ni,LI Xiaochun(102)

Numerical simulation of flow characteristics near the permeable submerged dam

…………OUYANG Shu,LIU Chenglin,CHENG Yongzhou,WANG Wenseng,WANG Xiaoming(109)

 

NEWS…………………………………………………………………………………………………(119)

 

粗粒料的切线模量表达式与参数确定方法 

傅中志1, 2,张意江1,陈生水1, 2,袁静3

(1. 南京水利科学研究院 江苏 南京 210029; 2. 水利部土石坝破坏机理与防控技术重点实验室 江苏 南京 210029; 3. 南京市江宁区水务局,江苏 南京 211112)

摘要:运用两座250 m级高土石坝的实测沉降资料与有限元计算结果,分析了高土石坝的应变量级与应力水平,在此基础上分析了双曲线应力应变模型及其参数确定方法的合理性。研究表明,250 m级高土石坝竖直向应变量级可以达到5%,故常规三轴试验可以适应变形预测对应变范围的要求,但坝内应力水平普遍较低,与确定参数所用的高应力水平段试验数据不协调,从而给土石坝应力变形计算带来不确定性。为更充分地运用低应力水平时的试验结果,建议了应力应变数据的多项式拟合方法,提出一个新的切线模量表达式。对比研究表明,双曲线模型及其参数确定方法高估了等向压缩应力状态下粗粒料的初始切线模量;低估了剪切应力状态下粗粒料的切线模量。文中所提出的表达式可以更好地与应力应变试验结果相吻合,且参数的不确定性大为降低,为提高土石坝应力变形计算的可靠性奠定了基础。

关键词:土石坝; 粗颗粒料; 应力应变; 双曲线模型

 

坝踵混凝土体型对混凝土面板应力变形的影响 

李炎隆,张宁,曹智昶,宫晓华

(西安理工大学,省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室,陕西 西安 710048)

摘要:镶嵌混凝土面板堆石坝是一种可以改善高面板堆石坝应力变形的新坝型。利用平面有限元法分析计算不同坝踵混凝土结构高度、下游坡比、趾板位置时面板的应力变形和周边缝变位,进而探究镶嵌混凝土面板堆石坝中坝踵混凝土结构对面板应力变形的影响。结果表明:当坝踵混凝土结构高度从坝高的27%增加到坝高的40%时,面板的挠度和顺坡向应力都大幅减小;坝踵混凝土结构的下游坡比从1:0.4放缓到1:0.7时,面板应力变形变化幅度较小;趾板位置在坝踵混凝土顶部从下游向上游移动时,面板与趾板之间的周边缝张开变位和错动变位大幅减小了68.7%和85.8%。说明设置坝踵混凝土结构可有效改善面板的应力变形。

关键词:镶嵌混凝土面板堆石坝; 坝踵混凝土结构; 应力变形; 有限元

 

混凝土芯砂石桩振动沉管成桩效应及其累积特性研究 

唐彤芝,明经平,关云飞,赵维炳

(南京水利科学研究院,江苏 南京 210029)

摘要:混凝土芯砂石桩是由高强度预制混凝土芯桩和透水的砂石外壳组合而成, 常采用振动沉管施工工艺进行软土地基加固。针对混凝土芯砂石桩新颖的桩型特点,对软黏土地基中振动沉管工艺引起的成桩效应及其特性进行了现场测试分析和理论计算研究。通过对远距离四桩施工全过程、全场地持续施工过程进行孔压、周边土体深层水平位移和混凝土芯桩桩身应力的实时跟踪监测,得到各监测量的变化规律和特点,揭示了振动沉管持续施工对各监测量消长变化的累积特性,指出振动沉管施工过程综合了静、动荷载对地基土的共同作用,体现荷载传递引起的能量在时间和空间上持续累积的特点。运用圆孔扩张理论对混凝土芯砂石桩沉管挤土的超静孔压和径向位移进行计算,探讨了理论解答与实际情况的适应性。

关键词:混凝土芯砂石桩; 振动沉管; 成桩效应; 累积特性; 圆孔扩张理论

 

季节性冻土区路基土体冻胀影响因素灰色关联分析

巩丽丽1,刘德仁1,杨楠2,王跃武2,张延杰1

(1. 兰州交通大学 土木工程学院, 甘肃 兰州 730070; 2. 青藏铁路公司西宁工务段, 青海 西宁 810006)

摘要:以整治青藏铁路环青海湖段季节性冻土区路基冻害为背景,通过现场采集典型分布的粉质黏土,考虑温度、含水率、含盐量(质量分数)、压实度四个因素,进行室内冻胀正交试验,测试了不同温度环境下路基土体的冻胀率,进行正交试验的极差分析和方差分析,建立灰色关联度分析模型,分析各因素对冻胀影响的主次关系。结果表明,正交试验分析和灰色关联度分析所得规律一致,影响冻胀因素由主到次依次为温度、含盐量、含水率和压实度,因素之间的交互作用影响较小可以忽略;温度和含盐量对冻胀影响非常显著,含水率对冻胀有显著影响,压实度和其他3个因素之间的交互作用对冻胀没有显著影响。

关键词:铁路路基; 路基冻害; 冻胀; 正交试验; 灰色关联度

 

新老混凝土缝面切向刚度早龄期发展规律 

宋家东1,杨锐2,杨峰3,章景涛4,强晟4,华夏5

(1. 河南省水利第一工程局, 河南 郑州 450004; 2. 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司, 陕西 西安 710065; 3. 河南省出山店水库建设管理局,河南 郑州,450004; 4. 河海大学 水利水电学院,江苏 南京 210098; 5. 普渡大学 机械工程学院,美国印第安纳 西拉法叶 47907)

摘要:由于缺乏新老混凝土缝面早龄期力学性能发展规律的研究,一般认为大体积混凝土浇筑块间歇面强度与浇筑块相同,由此导致间歇面上下层新老混凝土相互约束偏大,从而使浇筑块内部的应力计算值偏大。设计了新老混凝土缝面早龄期剪切试验,获取了需要的参数历时曲线,然后将该成果应用到实际混凝土坝工程的施工期温度场和应力场仿真计算。计算结果表明,在间歇面上设置缝面单元,并考虑其早龄期强度发展,可以相对合理地模拟约束情况,计算得到的浇筑块拉应力值相对较小,更符合实际情况。

关键词:新老混凝土; 切向刚度; 剪切试验; 早龄期; 缝面单元

 

纳米级掺合料和粗合成纤维对湿喷混凝土回弹率的影响

宁逢伟1,丁建彤2,白银1,杨森2,雷英强2

(1. 南京水利科学研究院 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏 南京 210029; 2. 中国水利水电第七工程局有限公司, 四