- 杨帆;嘎玛次珠;张文远;任炜辰;王若兰;
大古(DG)水电站建成运行后下游尾水较高而戽池尾坎高度较低，戽池检修时需修建的挡水围堰成本较高且是临时工程。提高戽池尾坎高度兼做检修挡水围堰是方便戽池检修及降低检修成本的有效解决途径。为分析戽式消力池尾坎加高方案的可行性，通过1∶60的水工模型对DG水电站戽池尾坎加高优化方案的水力特性进行系统研究。研究内容包括对不同戽池尾坎加高体型及高度，戽池内的水流流态、水面线、动水压强分布、流速分布等。试验结果表明:两种尾坎加高体型在相同尾坎加高高程条件下，沿原1∶2坡度加高尾坎方案戽池尾坎处水位壅高幅度相对较低，坎后水面跌落幅度更小，水流条件明显优于尾坎直立加高方案。综合考虑工程造价和兼顾下游电站建成后尾坎既能满足戽池检修挡水的需要又对现有电站的安全运行不造成明显影响等因素影响，确定沿原1∶2坡度将尾坎高程由3 360.0m加高尾坎至3 369.0 m高程方案是可行的。
2025年05期 v.23;No.123 25-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1105K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 徐莉萍;李涛;张娟;徐刚;顾行文;
入海口水闸在海水涨落潮影响下，地基渗流方向随潮汐周期性反转，形成复杂的双向脉动渗流环境，可能引发土体累积变形与结构失稳。为探究此类动态渗流机制对水闸安全性的影响，以淮河入海水道海口枢纽工程为背景，基于PLAXIS2D软件建立二维流固耦合模型，采用小应变(HSS)模型模拟土体在动态渗流下的复杂应力路径，系统分析结构和地基土体的位移响应、超孔隙水压力分布及塑性破坏演化规律。研究结果表明:双向脉动渗流对土体和结构的变形影响主要在水平方向，随着动水头差归零，结构竖向位移几乎也归零，但会残余较明显的水平位移，主要由塑性应变累积所致;双向脉动渗流过程中产生的超孔压绝对数值较小(小于5 k Pa)，对稳定性影响有限。水位主动变化一侧的地表较易产生塑性破坏，在实际工程中应对该部位进行重点防护与监测。
2025年05期 v.23;No.123 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1730K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵津京;赵建豪;
港池与航道泥沙回淤是水运工程中的关键问题，传统二维数值模拟方法在揭示水体垂向结构变化方面存在不足。为更准确评估钦州港金鼓江作业区11号泊位工程对局部水动力及回淤的影响，建立基于MIKE 3软件的三维潮流泥沙数学模型进行模拟。结果表明:工程建设后码头前沿、调头圆及航道处流速明显减小，但对周边流场影响较弱;工程实施前水域年淤积强度约为0.6 cm/a～2.0 cm/a，工程后增至1.0 cm/a～2.4 cm/a，淤积范围基本不变，回淤仍以自然淤积为主。三维数值模拟结果能全面反映港口工程引起的水沙变化，可为类似工程的规划、设计和维护提供可靠依据。
2025年05期 v.23;No.123 37-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 2276K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 马佳宁;武连洲;
来水过程不确定性是影响水利工程调度运行稳健性的重要因素。以引汉济渭工程中三河口水库为研究对象，利用MCMC法生成来水不确定性情景，基于标准供水策略构建考虑生态供水的三河口水库模拟调度模型，分析三河口水库的调度响应规律。结果表明:三河口水库调水量变幅主要受来水过程差异影响，但由于水库多年调节能力，在来水变动较大等不确定情景下可平稳的调水，但保证率较低，平水情景和枯水情景下年供水保证率分别为80%和40%，尤其是连续枯水序列中工程存在缺水风险。在标准供水策略运行下，三河口水库无法应对连续枯水序列的影响，应引入限制供水策略等优化调度方式，提高调度过程的鲁棒性，保障水库的运行效益。
2025年05期 v.23;No.123 46-52+112页 [查看摘要][在线阅读][下载 2248K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张溢丰;贾聿颉;李庆伟;唐晋;
为探究不同含石量对土石混合体(SRM)力学特性和形变特征的影响，以典型SRM材料试样为研究对象，依据“双随机”原理构建SRM三维随机模型，通过不同含石量SRM试样的三轴压缩数值试验开展研究。结果表明:SRM试样的应变发展主要集中在土石混合体的“土”中，应变出现明显的绕石现象，应力传递主要依靠土石混合体的“石”，承担并传递轴向应力;随着含石量的增加，在低围压作用下SRM试样的应变软化特性趋于不明显，在高围压作用下其应变硬化特性愈加明显;随着含石量的增加，黏聚力和内摩擦角均有增大趋势，黏聚力的增大趋势较摩擦角更为明显，抗剪强度有增长趋势，其增速由缓慢变为迅速。含石量是影响SRM力学特性和形变特征的关键因素，其变化会显著改变SRM的应变发展、应力传递、强度及变形特性。
2025年05期 v.23;No.123 53-59+208页 [查看摘要][在线阅读][下载 2814K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 道正全;卢守秋;贺昌坤;张国辉;顾德锦;
水下封堵混凝土配合比设计不仅影响其塌落度和密实性，亦直接影响其水下强度。为了探究多因素对塌落度的影响，开展了水灰比0.4、0.45、0.5、0.6，砂率0.425、0.475、0.525、0.575，絮凝剂掺量2%、3%、5%，抗分散剂掺量5%、10%、15%条件下水下、空气中成型及养护的混凝土3 d、28 d龄期塌落度、抗压强度试验研究。结果表明:混凝土3 d、28 d抗压强度随水灰比增加而减小，随砂率增加呈先增后减趋势，随絮凝剂、抗分散剂掺量增加逐渐增加。3 d、28 d龄期混凝土水陆抗压强度比随砂率、絮凝剂掺量增大而增大，随抗分散剂掺量增大而减小。水下封堵混凝土推荐配合比参数为水灰比0.5、砂率0.475、减水剂1%，以及单掺抗分散剂5%与絮凝剂3%。该研究揭示了水下养护成型混凝土抗压强度受水灰比、砂率、絮凝剂掺量、抗分散剂掺量影响规律，即混凝土塌落度与水灰比呈正相关，与砂率、絮凝剂掺量、抗分散剂掺量呈负相关。
2025年05期 v.23;No.123 60-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 773K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 武涛;问英杰;蒋望涛;王建望;
为探讨深埋输水管道圆形大直径沉井顶管施工关键技术及其对周围环境的影响，对研和水厂分干线沉井下沉施工过程参数进行设计，以4#工作井为研究对象，建立沉井分节施工三维数值模型，评估圆形大直径沉井顶管施工对周围环境变形的影响。研究结果表明:沉井下沉过程中，沉井和顶管施工引起地表最大沉降在可控范围内，影响主要在0.333倍直径范围，且增大沉井直径会引起地表沉降及其影响范围逐渐增大，尤其是增大至1.2倍直径时，影响范围扩大至0.611倍直径范围。
2025年05期 v.23;No.123 67-73+81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1238K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 张军锋;李廷垚;裴昊;李杰;祝闯;
为探究大跨长联PC连续梁桥施工时滑动支座预偏量的影响因素及设置原则，以一座代表性工程为例，结合施工过程的有限元计算，分析合龙束预应力张拉、混凝土收缩徐变及温度作用对支座偏移量的影响，并给出全桥合龙过程中预应力和温度变化引起的支座偏移量计算公式。研究结果表明:从边跨向中跨顺序合龙时，合龙束预应力和徐变效应是引起支座偏移的主要因素，均可占到支座偏移量的30%～50%，收缩效应约占20%，这三者对各墩的支座偏移均表现为外侧桥墩大而内侧小，且均向桥梁中心偏移;合龙顺序对预应力效应引起的支座偏移影响较大而对收缩和徐变效应没有影响，先部分小合龙再整体大合龙的方案可有效降低预应力效应引起的支座偏移;相比其他因素，温度效应引起的支座偏移一般较小，且受合龙温度变化和合龙顺序的影响，其对各墩的影响规律较为复杂;考虑支座预偏时，应考虑其全部预应力效应;对于收缩和徐变效应，可统一取5年的发展时间;对于温度效应，则需根据施工进度安排进行预估。
2025年05期 v.23;No.123 74-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1132K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 何小华;高强;尹焕芝;
为系统梳理装配整体式结构节点钢筋搭接连接技术的研究进展与应用现状，系统综述装配整体式结构中钢筋搭接连接节点的传力机理与力学性能，对比直接搭接(绑扎搭接、U形筋搭接、焊接)与间接搭接(螺旋箍筋约束浆锚、波纹管浆锚、灌浆套筒)的构造差异及适用场景，分析了各国规范中搭接长度计算方法的差异性。研究表明:U形筋搭接凭借核心混凝土柱的销轴传力机制，在梁柱节点及预制构件拼接中表现优异，搭接长度为其关键控制参数;间接搭接虽可显著缩短搭接区段，但承载机理复杂，实际工程需综合施工便捷性与力学合理性选择适配类型。国内规范未区分直接和间接搭接构造，美国ACI 318—19首次明确间接搭接钢筋净距限值，Model Code通过粘结强度设计值关联混凝土强度与锚固长度。提出了未来需重点加强理论与实践协同、标准化体系构建及全寿命周期性能优化等方面的研究。
2025年05期 v.23;No.123 82-91+215页 [查看摘要][在线阅读][下载 2295K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 耿丽;苏婧昀;余明扬;刘佳欣;吴应雄;
福建闽南地区石砌体房屋楼板所采用的花岗岩石板条抗弯性能弱，易产生脆断。为探究在石板条底面采用粘钢加固技术的加固效果，选取典型尺寸的4块粘贴钢板加固的石板条开展受弯性能试验，并采用1块不加固的石板条作为对比试件。研究在100 mm宽度的钢板条件下，钢板不同厚度(3 mm和5 mm)对石板条受弯性能的影响。试验结果表明:通过在石板条底面采用粘钢加固，可将其破坏形式改变为具有挠曲变形特征的延性破坏，可显著提升石板条抗弯性能，极限荷载提升了55.56%～60.00%(厚3 mm)和102.96%～105.04%(厚5 mm)，且随着钢板厚度增大，加固效果更显著，可完全满足民居使用荷载和防脆断要求。基于试验结果，提出了设置临时支撑及胶粘剂硬化养护等施工关键措施，可确保石楼板加固安全可靠。
2025年05期 v.23;No.123 92-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1300K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 安东辉;杨航东;胡双平;黄勇敬;
基坑开挖过程中，新旧组合排桩的应用日益广泛，其土拱效应及受力变形特征对基坑稳定性至关重要，探究基坑开挖时新旧组合排桩的土拱效应及受力变形特征是保障基坑安全施工的前提。基于数值模拟方法构建新旧组合桩三维数值模型，系统分析不同桩径、桩长新旧组合排桩的土拱效应特性，并探究桩径、桩长对新旧组合排桩受力变形的影响规律。研究结果表明:直径较大的旧桩承担主要土压力，新桩桩长较长时，承担主要弯矩;当新旧桩长同时增大至30 m时，最大水平位移降低23.6%，但旧桩的弯矩仅减小了6.9%，说明桩长对土拱效应影响较小，桩径的变化对土拱效应影响较大;新旧桩桩径增大时，桩体体积增加，但对土拱效应的改变相对较小，所以单纯增加桩径对成本的性价比较差。基坑开挖施工过程中新旧桩桩长、桩径等因素对土拱效应及受力变形特征有着重要影响，施工时应重点监测高应力旧桩和位移差区域的稳定性。
2025年05期 v.23;No.123 98-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1648K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘宇;
部分既有砖砌体柱由于环境影响、材料老化特别是砂浆强度极低等因素导致受压承载力严重不足等问题，在灾害作用下极易发生脆性破坏，亟待进行加固以确保建筑物继续安全使用。提出采用超高性能工程用水泥基复合材料(UHP-ECC)对砖砌体柱进行面层加固。通过对10根砖柱试件进行轴压性能试验，其中6根为UHP-ECC厚度15 mm的面层加固砖柱，4根未加固为对照组，研究极低砂浆强度为M0.4和M1的砖柱的破坏形态和受力性能。结果表明:所制备的UHP-ECC具备优异的力学性能，UHP-ECC面层对砖柱形成了有效约束，有效改善了其脆性破坏特性。加固试件的开裂荷载提升了140%～155%，峰值荷载提升了113%～123%，峰值压应变提升了98%～126%。UHP-ECC具有良好的和易性，采用面层加固人工施工上墙操作方便;不需要界面处理。加固时应对砖柱进行临时维护和保护;面层内构造的铁丝网与栓钉有效连接;人工抹压保证面层紧密贴合;养护阶段需控制湿度并达到材料龄期要求。
2025年05期 v.23;No.123 106-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1354K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郑志东;
为探究钢渣替代普通集料对应力吸收层沥青混合料性能的影响，基于马歇尔设计方法，分别设计了普通集料和部分钢渣集料替代的两种AC-5应力吸收层沥青混合料。系统评价了混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等路用性能，并利用UTM试验机测试了其疲劳性能和多种开裂模式(Ⅰ型、Ⅱ型及Ⅰ/Ⅱ复合型)下的抗裂性能。结果表明:采用钢渣替代普通集料后，混合料的高温稳定性(以动稳定度表征)显著提升，增幅达12.3%;两种混合料的低温性能相当;钢渣混合料的水稳定性(以劈裂冻融强度比表征)得到改善;在15℃条件下，钢渣沥青混合料的疲劳寿命较普通集料混合料大幅提高了72.2%，展现出优异的抗疲劳性能;在评估Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅰ/Ⅱ复合型开裂模式时，通过荷载峰值、破坏位移和断裂能三项指标对比，钢渣沥青混合料的抗裂性能均优于普通集料混合料，其中以断裂能表征的抗裂性能差异最为显著。钢渣作为集料应用于应力吸收层沥青混合料，能有效提升其高温稳定性、水稳定性和抗疲劳及抗裂性能，具有良好应用潜力。
2025年05期 v.23;No.123 113-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1444K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 闫东;时朋飞;张雷;肖梦晨;吕维鹏;曹浪超;
为降低建筑物夏季的制冷能耗，达到节能减排的目的，研试了一种基于隔热机理分析的绿色热反射涂料，并分析基于选定的功能性填充材料的涂料的隔热性能。通过改良的丙烯酸与隔热填料混合制备的热反射涂料，采用正交试验与单因素试验，对涂料的隔热性能与附着力进行研究分析，并确定各组分的最优配比与最优综合性能。研究结果表明:空心玻璃微珠能够有效提升涂料的隔热性能但对涂料的附着力有所影响;远红外陶瓷粉的隔热效果相比于微珠较弱却能够提升涂料的附着力。确定最终配比后，通过实验室模拟太阳光辐射测试得出热反射涂料内外表面温差可达到4℃。二氧化钛与空心玻璃微珠具备良好的隔热反射性能，随着二氧化钛含量的增加，隔热涂料的隔热温差不断增加，出现热平衡现象。
2025年05期 v.23;No.123 121-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 1468K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王中;冯国文;郑启宇;魏张翼;方志强;阙云;
为适应装配式结构发展需求，克服传统现浇挡土墙施工效率低等不足，设计了一种U型钢筋承插后浇连接装配式挡土墙，将悬臂式挡土墙拆分为预制立板与底板，二者通过U型钢筋承插后浇连接方式形成整体。并分析各装配参数的影响，以1∶5缩尺试验结果为基础，利用ABAQUS有限元软件建立挡土墙试验模型，参考试验数据对挡土墙模型进行修正;进一步建立挡土墙的足尺寸模型，并对立板凸榫高度参数进行分析。结果表明:结构开裂荷载受立板凸榫高度控制，开裂荷载随立板凸榫高度的增大而增大，结构刚度随凸榫高度的增加线性增大，根据参数分析结果得出推荐凸榫高度为0.5 m。U型钢筋承插后浇连接装配式挡土墙具有良好的连接性能，即在结构处于极限状态时，节点连接仍能发挥良好的传力作用和连接作用。
2025年05期 v.23;No.123 130-135+143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1935K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王菲菲;赵丹;宋甜甜;冯欢;
在建筑结构中较小的层间位移常限制阻尼器性能的充分发挥，为改善此问题，研究一种新型肘节式支撑阻尼器系统。针对一栋12层钢筋混凝土框架结构，建立四种工况模型:未安装阻尼器、安装人字形支撑阻尼器、安装剪刀型支撑阻尼器以及安装肘节式支撑阻尼器系统。采用有限元方法建模，并选取两组分别对应基本烈度和罕遇烈度水准的地震动记录，对各工况模型进行弹塑性时程分析。分析结果表明:安装阻尼器后，结构的层间位移角、楼层最大位移、楼层最大剪力及楼层最大加速度均有不同程度降低，其中对位移的控制效果优于对加速度的控制;肘节式支撑阻尼器系统对结构的减震控制效果最佳;其余阻尼器布置方式的结构减震控制效果从优到劣依次为剪刀型支撑阻尼器结构、人字型支撑阻尼器结构、无阻尼器结构。
2025年05期 v.23;No.123 136-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1886K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张贺;程宗亮;王磊;高点;
为研究刚性桩复合地基对垃圾土路基的加固处理效果，以实际工程为背景，采用钻探取样、载荷板试验方法获取垃圾土参数，分析垃圾土特性，采用数值分析的方式计算刚性桩复合地基的沉降量、分析地表沉降分布特征以及荷载传递的特征。研究结果表明:本区域垃圾土应力应变特征符合邓肯-张模型，刚性桩复合地基方式处理垃圾土，桩基可以有效的将路基荷载传导至桩底持力层，可以有效减小路基沉降量、沉降差。
2025年05期 v.23;No.123 144-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1798K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 程仁华;
为了分析改建的倒装式路面结构在静、动荷载作用下的力学响应，基于Abaqus软件对倒装式沥青路面所采用的加铺沥青路面方案建立模型，考虑不平整激励下的行车动荷载作用下，在不同行车速度时，通过旧沥青路面的沥青混凝土下面层(AC-20)的最大主应力、最大主应变、层底剪应力和剪应变，分析玄武岩纤维格栅在道路病害处治中的作用效果，并研究行车速度为60 km/h时，轮迹中心位置各路面结构层的弯沉规律。研究结果表明:加铺了玄武岩纤维土工格栅后，最大主应力、最大主应变、剪应力和剪应变减少约10%～20%，在行车荷载下能改善路面弯沉，增加路面使用寿命。当时速为60 km/h时，最大主应力波谷值达到了波峰值的81.03%，在结构层设计的时候，应考虑车辆在低速行驶时结构层所受的应力，以提高路面结构层的疲劳寿命。
2025年05期 v.23;No.123 151-156+187页 [查看摘要][在线阅读][下载 2852K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张伟;王小勇;张志毅;郭斌强;杨雷;梁谊;杨少飞;
为了攻克邻近地铁深厚砂层基坑支护与降水协同控制技术难题，确保地铁结构变形严格控制在规范允许范围内，以西安地区邻近地铁深厚砂层基坑为例，通过在围护桩桩间增设旋喷桩固砂，采用旋喷锚索工艺、局部双排桩、角支撑多种方式满足支护结构对近邻地铁的避让保护要求;同时采用基坑整体管井降水、坑中坑局部止水的方式，保证不同深度砂层基坑的降水、隔水要求。结果表明:近邻地铁工程需采用差异化支护策略，当常规锚拉式结构无法实施时，可优先选择双排桩或局部支撑;深厚砂层通过桩间设置高压旋喷桩(搭接量50 mm～100 mm)的预加固技术，可保证开挖后基坑侧壁稳定性;砂层采用管井降水，当管井周围水力坡降小于砂层临界水力坡度时，降水效率可达90%以上，地面沉降可控制在10 mm内，坑中坑加深区优先选择拉森钢板桩隔水方案。现场监测表明，支护结构最大水平位移不超过0.2%H(H为基坑深度)，地铁设施累计位移控制在3.5 mm以内，验证了技术方案的有效性。
2025年05期 v.23;No.123 157-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 2560K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]