- 徐望清;赖汉江;张智超;施伟韬;张耀星;郭川伟;麻岩;
针对传统两相注浆工艺中菌液迁移不可控、胶结液渗透不均等问题，提出一种基于脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)调控的一相注浆体系，并通过反应动力学优化，实现抗渗与力学性能的协同提升。NBPT浓度通过正交试验进行优化，并结合变水头渗透试验、无侧限抗压强度测试及胶结物分布分析，系统对比传统两相与一相注浆性能差异。结果表明：当NBPT浓度为0.15 mmol/L时，尿素分解被延缓24 h以上，胶结液有效扩散半径达1.5 m～1.8 m,渗透系数被降低至5.1×10~(-7) cm/s,抗压强度被提升至1.92 MPa,胶结物分布均匀性指数达0.86。单次注浆即可完成施工，效率显著提升，且NBPT半衰期为14 d, 90 d后土壤残留浓度在0.1 mg/kg以下，结合生物炭吸附工艺可进一步降低生态风险。通过时空匹配的时滞反应机制，传统工艺中局部堵塞与性能失衡问题可实现有效规避，为堤防修复、地基加固等工程提供了一种高效、低碳的解决方案。
2025年02期 v.23;No.120 19-24+105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1936K] [下载次数：81 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 廖斯汉;蔡燕燕;林毅华;廖言丰;李剑峰;
为增强地质聚合物(GP)替代水泥(OPC)固化/稳定化重金属污染底泥(污泥)的作用效果。通过引入天然高分子聚合物壳聚糖(CS)改性碱激发矿渣、粉煤灰地聚物合成新型固化剂(CG),并以OPC为对照组通过室内试验研究固化/稳定化污泥的无侧限抗压强度、抗氯盐侵蚀、重金属浸出特性以及固化/稳定化机理。结果表明：CG固化污泥的强度随着CS掺量的增加呈先上升后下降的趋势，且在任意龄期下均大于OPC;在氯盐干湿循环条件下，CG固化后的污泥强度、质量损失和表观劣化程度均小于OPC;CG稳定化重金属作用明显优于OPC,显著降低了Cu、Zn的浸出浓度；GP会产生大量水化产物来胶结和填充污泥颗粒间的孔隙，形成致密的骨架结构，提升强度。同时，CS能够形成薄膜状物质团聚污泥颗粒，并且通过吸附、螯合、化学结合和配位等作用，增强了GP固化/稳定化污泥的作用效果。
2025年02期 v.23;No.120 25-31+73页 [查看摘要][在线阅读][下载 2123K] [下载次数：138 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 马泽峰;
为研究高强混凝土扁柱构件的真实力学性能，对6根不同混凝土强度、轴压比及剪跨比的高强混凝土扁柱进行拟静力试验，并对其受力特点和破坏状态进行分析。根据试件的滞回曲线，建立高强混凝土扁柱三折线骨架曲线，并给出骨架曲线的分段方程表达式；针对试件的滞回环形状不饱满的特点，采用归一化的三折线标准滞回环，拟合滞回环关键点与轴压比、剪跨比的函数关系，获得曲线的刚度退化规律。两者结合建立了高强混凝土扁柱的恢复力模型，并与试验结果进行对比。结果表明：提出的恢复力模型与试验结果吻合良好，能够准确描述高强混凝土扁柱在不同加载条件下的刚度退化和强度变化规律。
2025年02期 v.23;No.120 32-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 3562K] [下载次数：53 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 程章宏;
为研究采用UHPC-钢管套筒连接承台的装配式混凝土桥墩(简称“USTS桥墩”)抗震性能，采用试验验证后的USTS桥墩实体有限元模型，开展USTS桥墩的受力机理分析，探讨不同构造参数对USTS桥墩抗震性能的影响，提出USTS桥墩抗震性能指标计算方法。结果表明：随着钢管套筒高度增加，USTS桥墩弹性刚度和水平承载力呈先增大再减小趋势，套筒高度与墩高比值为22.5%时，USTS桥墩抗震性能最优。钢管套筒厚度对桥墩抗震性能影响较小，建议钢管套筒埋入深度取1.0倍桥墩直径。推导的USTS桥墩弹性刚度计算公式、屈服荷载与屈服位移公式、峰值荷载与峰值位移计算公式，计算结果与有限元计算结果一致。
2025年02期 v.23;No.120 40-49+88页 [查看摘要][在线阅读][下载 5032K] [下载次数：71 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 韩通;
为保证触变泥浆在顶管施工中起到良好的润滑减阻和稳定围岩的作用，使顶管施工安全、高效、快速进行，本文对其配比进行研究。以深圳市16号线综合管廊昌盛路段顶管工程为依托，在对膨润土、羧甲基纤维素(CMC)和纯碱为触变泥浆原材料开展正交试验的基础上，构建基于综合平衡法的触变泥浆配比优选方法，并采用摩阻特性试验及数值计算相结合的方式，对最优配比的触变泥浆进行减阻效果研究。结果表明：10%膨润土、0.19%CMC、0.25%纯碱和89.56%水是泥浆原材料的最优配比，该配比下的泥浆流动性和触变性较好，失水量较小，形成的“泥饼”较为致密，减阻性能良好，综合性能最优；根据最优配比得到的触变泥浆对依托工程进行顶管施工减阻，地表沉降值分布在0.03047 mm～1.12800 mm之间；泥浆失水量与膨润土、CMC、纯碱的含量均具有显著相关性，表明三种原材料之间存在复杂的交互作用，共同决定了泥浆失水量这一关键性能指标。该配比应用于深圳市16号线综合管廊昌盛路段顶管工程，验证了本文提出的优选方案。
2025年02期 v.23;No.120 50-58+66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1959K] [下载次数：128 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王达荣;陈金盛;李鹏昊;
装配式墩是实现桥梁全装配化的关键环节，但其连接部位整体性偏弱、抗震能力不足，使得装配式墩在高烈度区的应用有较大限制。为提高常见装配式墩连接的可靠性，提出一种承插口采用超高性能混凝土(UHPC)灌注料，塑性铰区采用工程化水泥基复合材料(ECC)灌浆波纹管的组合连接装配式双柱墩，对灌浆波纹管承插装配式双柱墩及现浇双柱墩构件进行拟静力试验，对比其抗震性能；综合考虑反弯点假定和塑性转动能力受到高估等因素，进行灌浆波纹管承插装配式双柱墩墩顶位移简化计算公式推导。结果表明：相较于整体现浇双柱墩，组合连接墩展现出更佳的承载能力、耗能能力及延性性能；所得出的简化计算公式与试验值吻合度较高，可以为该类桥墩结构的墩顶位移计算和抗震设计提供参考。
2025年02期 v.23;No.120 59-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 2148K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张庆开;武芳文;
为研究近海地区混凝土劣化效应对大跨径桥梁结构抗震能力的影响，以某座大跨径悬索桥为依托，基于非线性时程分析方法，对结构进行地震增量动力分析(IDA)以计算其抗震性能。在考虑全寿命服役周期内氯离子对主筋与箍筋屈服强度、有效截面积等因素的影响下，得到主塔在考虑材料劣化效应下控制截面弯矩-曲率曲线，并通过混凝土本构关系模型确定其损伤指标下，然后建立悬索桥SAP2000有限元模型，利用12条不同地震波对结构进行IDA分析，通过对各服役年限下计算数据的处理分析，确定控制截面的损伤曲线，进而得到不同年限下主塔截面的材料劣化程度与结构抗震性能的关系。计算结果表明：塔底截面服役50年、75年、100年时，在地震荷载作用下完全损伤概率的增幅分别达到14.5%、22.0%、35.5%。表明材料劣化因素对结构承载力及抗震性能的影响比较严重，建议在桥梁设计中应充分考虑外界环境的不利因素，以保证桥梁结构的抗震性能。
2025年02期 v.23;No.120 67-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 2061K] [下载次数：57 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 林锋杰;孙作轩;吴庆雄;庄龙建;林建茂;
为了解独柱式双塔混合梁斜拉桥的抗风性能，以福州机场第二高速公路闽安特大桥为研究对象，通过动力特性分析及主梁节段模型风洞试验，研究成桥与施工状态下的颤振、涡激共振(VIV)特性及气动改良措施效果。采用ANSYS有限元模型分析结构动力特性，并基于缩尺模型在均匀流场与5%格栅紊流场中开展刚体节段与气动改良节段的风洞试验。结果表明：成桥与施工状态的一阶竖弯频率分别为0.28 Hz与0.30 Hz,结构柔性显著，需重点关注抗风设计；原始主梁断面在+3°、0°、-3°攻角下均发生超过规范容许值的竖向及扭转涡激共振；通过增设上格栅板、导流板、风障等气动措施组合，涡振振幅降低至规范限值内，且颤振临界风速显著高于检验值；并测得成桥与施工状态主梁断面的三分力系数。气动改良措施可有效抑制分离式双箱梁的涡激共振，同时维持颤振稳定性。
2025年02期 v.23;No.120 74-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 2104K] [下载次数：98 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 曾亮亮;刘海明;谢洪涛;
为了构建符合山区公路弃渣场动态工程特点的稳定性评价方法，实现建设与运行全周期安全管控，解决传统方法在覆盖阶段、管控内容及标准体系方面的不足。通过系统性分析弃渣场建造特征，建立覆盖场地-地基-边坡的全要素动态评价体系，具体包括：采用崩滑运动距离与行洪能力量化场地稳定性，管控地形改变引发的汇水安全风险；通过地基承载力计算与最大堆填厚度控制，实现超载工况下的地基安全评价；提出分级分类的边坡安全系数标准，基于不同工况(施工期/运营期)与工程规模实施永临结合的边坡动态稳定性评价。结果表明：在实际工程中，该方法有效整合了行洪影响、崩滑运动、堆填高度控制等关键因素，成功实现弃渣场全阶段(选址、堆填、运维)安全管控。与现行规范方法相比，其阶段覆盖完整度提升，风险管控维度增加地形改变、动态堆载等4项核心指标。提出的动态评价方法显著提升了弃渣场安全评价的系统性与工程适配性，即：空间维度实现“场地-地基-边坡”三位一体安全覆盖；时间维度贯穿“临时施工边坡-永久边坡”全生命周期；管控标准体现差异化分级特征。
2025年02期 v.23;No.120 82-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1502K] [下载次数：109 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 汪先国;
数值模拟技术已成为深基坑降水引起周边土体渗流场、应力场变化分析的重要方法。本文在系统收集国内外深基坑降水数值模拟研究相关文献的基础上，详细综述了模拟软件差异、本构模型选取、多场耦合分析的关键技术方法。通过对摩尔-库仑模型、修正剑桥模型、硬化土模型的运算特性差异进行分析，阐述了目前针对降水问题水-土耦合的主流建模方法及边界条件设置机制，以及黏土、砂土、粉土等土体材料的扰动特性差异；归纳了解决地下水迁徙、降水漏斗形成、周边建(构)筑物扰动等不同问题的软件表现特性，提出不同特殊工况的模拟方案。指出目前关于数值模拟在反演求参、与地理信息数据库结合方面的研究成果较少，有必要对该领域广泛开展研究。
2025年02期 v.23;No.120 89-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1335K] [下载次数：134 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 张盛行;汤雷;朱春光;石蓝星;明攀;
瞬变电磁法具有对探测目标电阻率差异敏感的特点，逐渐应用于土石坝渗漏通道探测。基于均质土坝地电特性，建立瞬变电磁探测的三维有限元模型，分析均质土坝有、无渗漏通道时的典型响应，对比烟圈和最小二乘反演算法的适用性，并在均质土坝实际消险工程中应用。结果表明：测量曲线能够反映出坝体内部电阻分布特征；相比于烟圈成像，最小二乘反演算法反演土石坝内部渗漏低阻区的位置和范围更加准确；结合钻孔验证，该方法能够较为准确地定位出基岩界面、渗漏通道等区域；通过均质土坝消险前、后探测所得的视电阻变化情况，能够反映大坝内部渗漏通道的修复效果，可为探测渗漏通道与评价消险质量提供参考。
2025年02期 v.23;No.120 98-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 2686K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 贾洁琼;廖鑫;王立娟;唐尧;廖军;
针对关州水电站位于地质条件复杂区，水工建筑及周边区域受季节性降雨、水库水位波动及人类活动影响，易发生地基沉降、边坡滑动等地质灾害问题，采用小基线集合成孔径雷达干涉测量技术(Small Baseline Subset Interferometric Synthetic Aperture Radar, SBAS-InSAR),利用102景Sentinel-1A升、降轨数据，对关州水电站厂房枢纽及周边区域2021年至2022年的地表形变进行监测。结果表明，升轨数据识别出不稳定形变区6处，降轨数据识别出4处；不稳定形变区形变速率、累积形变量呈季节性变化，每年10月至次年4月处于相对稳定状态，形变速率较小，5-9月进入汛期后，受降雨影响，形变速率逐渐增大，开始处于不稳定状态。研究结果有助于了解厂房枢纽等水工建筑及周边区域地表形变的变化趋势，可及时发现潜在事故灾害及隐患。
2025年02期 v.23;No.120 106-112+133页 [查看摘要][在线阅读][下载 5160K] [下载次数：126 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨娟娟;蒋金卫;王畅;
针对国家水网建设过程中日益凸显的管理问题，选取7个工程建设现场监督检查数据，从建设管理、质量管理和安全管理三个维度，分析建设过程中存在的问题，并采用统计分析方法，对发现的问题进行分类统计和成因分析。结果表明：工程建设管理主要问题为参建各方管理制度不完善、施工不符合设计或规范要求、监理履职不到位和现场安全管理不规范等，其中质量管理和安全管理问题占比最高(82.0%),施工单位和监理单位的问题占比最高(87.7%)。提出强化系统性管理思维、提升参建各方专业能力与意识、完善监督检查机制与评估机制等改进性建议，为国家水网工程建设管理提供借鉴。
2025年02期 v.23;No.120 113-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 943K] [下载次数：106 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 陈晓辉;王闻恺;云蛟龙;
防波堤主要用于维持港池水面平稳以便船舶安全停泊和作业。为了解防波堤对港内波高分布的影响，以便确定合理的防波堤扩建方案，以广西犀牛脚渔港防波堤改扩建工程项目为依托，通过原始资料分析、波浪数模计算和二维潮流数模计算，研究广西犀牛脚渔港三种防波堤扩建方案中渔港水域的波高分布。经过研究发现：由于拦沙堤的掩护，港内的波高有明显减小；防波堤对外海传入港区的大波波高掩护效果较好，但是450 m的防波堤掩护效果稍逊于400 m的防波堤；随着防波堤长度从350 m到450 m,防波堤的掩护效果增加并不明显。经综合比选，形成科学、经济、合理的防波堤扩建方案。
2025年02期 v.23;No.120 120-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 2270K] [下载次数：36 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 成才龙;何斌;毛瑞;高刘宝;任心玥;刘豪杰;
针对日光温室缺少全面、科学的综合效益评价而限制了其可持续发展的问题，基于日光温室的特性与评价指标体系的构建原则，确立了日光温室综合效益评价体系。采用层次分析法(AHP)-熵权法初步确定各指标权重，引入粒子群优化算法(PSO)以平衡经济、环境和社会效益的相对重要性，从而确定最终的指标权重。在此基础上选取评价指标的隶属函数，划分综合效益评价等级，提出基于AHP-熵权法的日光温室综合效益评价模型，并以陕西省杨凌区某日光温室为调研对象进行实例分析，结果表明，该日光温室综合效益评价等级为良好，尤其在经济效益和社会效益方面表现突出，但环境效益仍有待加强，验证了模型的实用性与科学性。
2025年02期 v.23;No.120 127-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1089K] [下载次数：167 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵可杰;翁光远;
为揭示原油含水率和原油初始流速对倾斜管内油水两相流流型的影响，以油水两相介质流体为研究对象，采用有限元仿真Workbench软件及流体仿真模拟FLUENT模块，建立了15°倾斜输油管有限元计算模型，分析不同原油含水率和不同原油初始流速条件下的模拟计算结果，以及管内介质流体压力和流速的分布及流型的变化特点。结果表明：当介质流体初始流速一定时，随着原油含水率的增大，管内压降增大；当介质流体含水率一定时，随着原油初始流速的增大，管内压降增大。原油含水率和初始流速均显著影响管内压降和流型，是研究油水两相流动特性的重要参数。
2025年02期 v.23;No.120 134-138+161页 [查看摘要][在线阅读][下载 1456K] [下载次数：171 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 敖建华;刘潇;
为了研究海底管道服役期间在高压环境下内外复合腐蚀缺陷管道的爆破失效机理，采用经过试验数据验证的有限元方法，分析不同腐蚀缺陷形式对管道爆破失效的影响。结果表明：API-5L-X52、API-5L-X60、API-5L-X65、API-5L-X70、API-5L-X80五种不同管材的缺陷管道的临界爆破压力随着管道缺陷深度和缺陷长度的增加逐渐减小。缺陷角度、缺陷宽度对缺陷管道的临界爆破压力无明显贡献，其中X52管道对缺陷尺度变化最为敏感。内外复合缺陷管道的爆破压力则大多介于单一外缺陷和单一内缺陷之间。三种不同类型缺陷的临界爆破压力大小顺序为：P_外>P_(复合)>P_内。复合缺陷管道爆破压力和外缺陷与内缺陷深度之比呈正相关，与内缺陷与外缺陷的长度比值呈负相关。随着复合腐蚀缺陷中的内外腐蚀缺陷的轴向间距和环向间距增大，复合缺陷管道的承载能力增强。
2025年02期 v.23;No.120 139-148+177页 [查看摘要][在线阅读][下载 2632K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 汪娟;赵凯丽;王振红;
针对碾压混凝土和常态混凝土在坝体交界面区域引发复杂的温度应力和变形问题，以向家坝重力坝为例，结合三维有限元分析，进行碾压-常态混凝土联合筑坝结构温度应力与变形研究，分析不同性质的混凝土因热力学指标差异对缝开度变化的影响以及施工期和运行期坝体温度作用下的应力与变形情况。结果表明：当坝体蓄水至正常水位时，纵缝和横缝的应力分布呈现出以压应力为主的特征；随着上游水位的上升，坝体会因齿槽布置形式的差异以及地基条件相对软弱而发生顺河向下游和竖向向下的位移；两种性态混凝土交界处应力相对较小，不同部位、不同类型混凝土最大拉应力通常出现在后期冷却结束。
2025年02期 v.23;No.120 149-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 2462K] [下载次数：63 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 岳雨欣;
为了探明水库工作桥设计中存在的跨行业规范冲突及工程特性差异问题，以某水库连接工作桥为研究对象开展系统性分析，采用有限元梁格模型计算和方案比选，研究洪水标准协调机制、超限荷载承载力验证、施工制约因素以及桥梁设计受水工建筑物影响等关键技术难题。结果表明：连接工作桥应与水工建筑物保持防洪标准一致性，当水工建筑物洪水重现期达100年时，桥梁设计洪水频率需相应提升至1/100;应用midas Civil建立的预应力混凝土梁格模型显示，在650 kN超限荷载作用下结构所有截面的应力均小于截面抗力，主梁挠度值小于计算跨径的1/600;方案比选揭示山区水库工作桥结构形式选择受制于架设条件而非单纯经济指标。水库工作桥布设选型要结合水工建筑物综合考虑，遵循防洪标准协调原则进行设计。
2025年02期 v.23;No.120 155-161页 [查看摘要][在线阅读][下载 1991K] [下载次数：30 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]