1 天津大学，滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室，天津 300350
2 河北工业大学，天津市装配式建筑与智能建造重点实验室，天津 300400
作为一种极具潜力的可持续建筑材料，碱激发混凝土(AAC)可能处于复杂应力状态，但是目前AAC三轴压缩性能的研究所考虑的约束率较低且忽略了试件强度影响。针对不同强度的AAC开展常规三轴压缩试验(约束率范围为0～1.4)，研究AAC在围压作用下的破坏模式、力学性能、本构模型和破坏准则。结果表明：随着围压增加，AAC的破坏模式由脆性转变为伪延性。AAC强度越高，三轴压缩强度提高地更显著，但变形能力较弱。现有硅酸盐水泥混凝土(PCC)的三轴压缩本构模型会极大高估AAC在峰值应力时的轴向应变。基于试验数据，提出了AAC的三轴压缩本构模型和破坏准则。
碱激发混凝土 三轴压缩 本构模型 破坏准则 alkali-activated concrete triaxial compression constitutive model failure criterion
1 中国科学院大学 工程科学学院，北京00049
2 中国科学院 力学研究所 流固耦合系统力学重点实验室，北京100190
3 中国科学院 力学研究所 非线性力学国家重点实验室，北京100190
为实现土壤原位力学参数的精准、快速解译，定量评估**装备机动性，本文利用冲击贯入过程中测得的阻力-速度曲线、加速度时程曲线、速度时程曲线以及贯入深度-初速度关系，基于动态空腔膨胀模型建立了土壤Mohr-Coulomb参数的反演方法。本文分析表明准确拟合贯入阻力系数是反演Mohr-Coulomb参数的关键，而利用冲击贯入过程中的速度时程曲线进行拟合能够对Mohr-Coulomb参数进行准确的反演。针对Forrestal等人报道的实验结果，利用本文方法对土壤内聚力进行反演的相对误差为2.14%，对土壤内摩擦角反演的相对误差为9.77%。本文进一步给出了动态空腔膨胀模型下Mohr-Coulomb参数反演的可解域，讨论了参数敏感性。本文提出的反演方法突破了传统半经验解译方法中物理图像不清晰、经验参数依赖性强的问题，可为复杂地质环境下土壤Mohr-Coulomb参数快速确定及土壤承载力评估提供一个新的方法和途径。
动态空腔膨胀模型 土壤强度 Mohr-Coulomb准则 参数反演 dynamic cavity expansion model soil strength Mohr-Coulomb criterion parametric inversion
1 浙江省隧道工程集团有限公司，杭州 310030
2 中国地质大学（武汉），武汉 430074
针对大断面地下洞室边墙新建隧道爆破施工对邻近地下洞室群安全稳定性影响，以宁波至杭州湾新区引水工程为背景，在亭下隧道取一断面对溪下隧道爆破开挖进行振动监测，得到了该断面围岩振动速度分布规律；运用LS-DYNA软件建立地下洞室群有限元模型对掏槽孔爆破过程进行数值模拟，得到爆破振动作用下邻近洞室振动速度、应力分布规律，并从动载作用来分析评价地下洞室群的安全稳定性。计算结果表明：现场测试结果与计算结果吻合较好，振速分布规律与实测振速分布规律相近；采用振动速度作为爆破振动安全判据是可行的；邻近洞室迎爆侧直墙爆源近区是振动速度与拉应力最大的区域，容易发生拉伸破坏；地下洞室迎爆侧边墙振动速度分布规律与最大主应力分布规律相似;结合岩石抗拉强度准则对最大主应力与振动速度数据进行拟合，提出以峰值振动速度为判断指标的安全判据；当振动速度超过临界值45.82cm/s时，应及时采取措施并加强防护。研究成果可为类似工程条件下隧道爆破施工与振动控制提供参考。
邻近洞室 爆破振动测试 安全判据 数值分析 地下洞室群 adjacent caverns blasting vibration test safety criterion numerical analysis underground cavern group
1 浙江同济科技职业学院, 杭州 311231
2 浙江华云电力工程设计咨询有限公司, 杭州 310012
3 浙江大学 建筑工程学院, 杭州 310058
4 中国能源建设集团 浙江省电力设计院有限公司, 杭州 310000
爆破是目前岩质边坡的主要开挖方式, 为评估爆破损伤对工程边坡稳定性的影响, 基于Hoek-Brown强度准则中的扰动因子D探讨爆破损伤的弱化规律。以岩体纵波波速变化表征D的空间变化规律, 获得指数型分布的D值变化形式来反映爆破损伤程度的空间分布特征。探讨了D值的分布规律及爆破影响范围对边坡安全系数的影响。算例表明：D值按指数型分布规律渐变, 稳定性系数为1.14; 按线性和二次函数分布规律渐变时, 稳定性系数增加至1.39和1.47; 考虑扰动区范围内D值指数型分布渐变, 采用系统锚杆加固能有效补偿爆破损伤造成的岩体力学性质下降及边坡稳定性不足。研究结果表明：采用D渐变弱化的方式, 能较好的反映爆破损伤对边坡稳定的实际影响; 采用系统锚杆可对爆破损伤进行有效控制; D的分布形式及范围会对边坡稳定性评价结果造成较大影响。
Hoek-Brown强度准则 爆破损伤 扰动因子 边坡稳定 系统锚杆 Hoek-Brown criterion blasting induced damage disturbance factor slope stability systematic rock-bolt
红外与激光工程
2022, 51(11): 20220735
1 广西科技大学土木建筑工程学院，广西 柳州 545006
2 华南理工大学土木与交通学院，广州 510641
为研究粉煤灰陶粒轻骨料混凝土的三轴受压破坏机理，以强度等级、侧向围压为变化参数，共设计78 个试件进行常规三轴试验。观察分析了三轴受压下粉煤灰陶粒混凝土试件的破坏形态和应力-应变全曲线，揭示了其破坏机理。结果表明：三轴受压下，粉煤灰陶粒混凝土随围压的增大出现竖向劈裂破坏、斜向剪切破坏、无明显裂缝3 种破坏现象，并呈现良好的延性性能；应力-应变全曲线随围压的增大存在明显平台流塑现象，围压σw 大于12 MPa 以后，曲线基本不出现下降段；建立的莫尔-库伦、八面体剪应力破坏准则及Rendulic 平面破坏准则通用式，均能较好反映粉煤灰陶粒混凝土的三轴受压状态。
轻骨料混凝土 三轴受压 破坏机理 破坏准则 lightweight aggregate concrete triaxial compression failure mechanism failure criterion
1 陆军工程大学石家庄校区电子与光学工程系, 河北 石家庄 050003
2 武警部队研究院, 北京 100012
3 北京跟踪与通信技术研究所, 北京 100094
在现有车载辅助驾驶系统中, 可见光成像系统难以有效应用于夜晚、 雨、 雾、 霾等低照度不良天气。 红外成像系统有效克服了上述不足, 但传统车载红外系统存在视场角小、 视野盲区大的缺点。 研究了超大视场红外系统的车载辅助驾驶应用, 提出了基于安全距离和成像尺寸联合约束的超大视场红外系统关键参数论证方法。 通过分析等距投影成像规律, 建立了超大视场红外系统车载应用的安全距离约束模型和成像尺寸约束模型, 以极限速度对应的探测最近距离和二维Johnson准则约束下的“发现”最远距离来验证超大视场红外车载系统的可行性, 计算了视场角等关键参数。 经过理论论证和分析, 超大视场红外车载系统的镜头焦距/像元尺寸范围需在[276.1 521.3]范围之内。 通过开展系统试验, 设计了水平视场角为140°的超大视场红外成像系统, 满足了对人的发现距离大于130 m的要求, 进而可用于车辆辅助驾驶。
红外成像 超大视场 Johnson准则 安全距离 Infrared imaging Ultra-field Johnson criterion Safe distance 光谱学与光谱分析
2022, 42(11): 3601
强激光与粒子束
2022, 34(11): 112003
