珊瑚砂微生物固化体三轴压缩声发射试验研究

对不同干密度增量的珊瑚砂微生物固化体进行了三轴压缩声发射试验,研究不同围压条件下固化体的应力应变曲线特征及对应的声发射信号特征。试验结果表明,珊瑚砂微生物固化体的三轴压缩声发射曲线可分为三个阶段,在应力应变曲线的近似线弹性阶段声发射活动不频繁,屈服阶段声发射活动频度增大,延性流动阶段声发射活动频度降低,但仍有少量声发射振铃计数与能量高峰出现;累计振铃计数曲线呈直线型,反映了声发射活动在变形全过程均维持了一定的频度,说明内部的胶结断裂与颗粒破碎持续发生,颗粒发生错动并重新排列,导致固化体表现出延性流动特性。通过声发射试验,可以更好地理解珊瑚砂微生物固化体的宏观变形与破坏过程,为建立珊瑚砂微生物固化体损伤本构模型奠定基础。     

石油污染土中微生物的分离鉴定及降解特性

为了为汽油污染土的微生物修复提供优良菌种,以LB培养基为基质,从石油污染土中对汽油降解菌进行了分离鉴定,以降油培养基为基质对分离得到的菌株进行汽油降解率的测定,以培养温度、培养基pH值及培养时间为参数对5种具有优良汽油降解性能的菌株进行单因素试验,基于单因素试验结果进行三因素三水平的正交试验后,以汽油降解率为响应值对试验结果进行响应面分析,筛选出具有优良降解性能的菌株,并确定了菌株降解汽油的最佳条件。结果表明:从石油污染土中分离出了9种具有汽油降解性能的菌株,其中,铜绿假单胞菌、假单胞菌属、苍白杆菌属、博得特氏菌属以及戈登氏菌属具有优良降解性能,这5种菌降解汽油的最优条件为:铜绿假单胞菌、假单胞菌属、苍白杆菌属、博得特氏菌以及戈登氏菌的最佳培养温度均为32℃,培养基pH值均为7.0,培养时间均为20h,降油培养基中的汽油降解率分别为70.12%、76.42%、75.66%、77.50%和73.22%。     

石油烃混合降解菌对汽油污染土的降解条件优化试验研究

为测定实验室提取的5种石油烃降解菌的混合菌悬液对汽油污染土的降解效果，利用气相色谱-质谱联用仪对经过降解菌降解的汽油污染土化合物进行定性分析，以鉴定此混合菌悬液对汽油污染土是否有降解能力；考虑pH值、温度、土壤含水率及降解菌接种量等因素，采用单因素试验和多因素正交试验进行降解率测定，以优化此混合菌悬液对汽油污染土的降解条件。试验结果表明，单因素试验条件下，经过试验前后化合物组分比较发现，实验室提取的5种混合降解菌对汽油污染土有良好的降解能力；由相对峰面积比图发现，温度和降解菌接种量相对于含水率和pH值这两个因素来说，对混合降解菌降解效果的影响更为显著；当pH值在6～8、降解温度在30～35 ℃、含水率在15%～25%、降解菌接种量在1～2.5 mL范围时，混合菌悬液的降解效果相对明显。多因素正交试验条件下，混合菌悬液的最佳降解条件是：温度为32 ℃，pH值为7，降解菌接种量为1 mL，含水率为25%。     

颗粒粒径对微生物固化珊瑚砂的影响

为了确定微生物固化珊瑚砂的最佳粒径范围,提高固化效果,选取5组不同单一粒径的珊瑚砂试样进行微生物固化试验,通过固化后珊瑚砂试样的表观特征分析、渗透性改变对比,以及利用环境扫描电镜对固化后的珊瑚砂颗粒进行微观扫描,以此综合分析颗粒粒径对微生物固化珊瑚砂的影响。试验表明,中等粒径（0．075mm～2mm）的珊瑚砂试样固化效果较好,特别是中砂（0．25mm～0．5mm）试样,经固化后整体性最好,无侧限抗压强度达到2．61 MPa ,经微观照片显示,珊瑚砂颗粒表面被一层形状不规则且带棱角的碳酸钙结晶包裹,这些结晶填充了颗粒之间的部分孔隙;粗粒径（大于2 mm）和细粒径（小于0．075 mm ）的珊瑚砂试样,由于其颗粒间孔隙和渗透性等因素导致固化效果较差。     

波浪荷载作用下频率对饱和珊瑚砂动力特性影响研究

选用南海某岛礁珊瑚砂作为研究对象,利用HCA空心圆柱扭剪仪,进行一系列模拟不同频率波浪荷载的循环扭剪试验,较以往试验考虑了中主应力系数变化,使应变分布更加均匀。研究了波浪荷载的振动频率对饱和珊瑚砂竖向应变累积和孔隙水压力发展规律的影响。试验结果表明,模拟波浪荷载广义"圆形"应力路径会产生竖向塑性变形累积,且当初始平均有效固结压力和偏应力比等试验条件相同时,随着频率的升高,塑性变形累积作用加强,在低振动频率(f=0. 100~0. 175 Hz)下,珊瑚砂孔隙水压力呈"快速增长平稳增长下降"的增长模式;当振动频率为0. 200 Hz时珊瑚砂孔隙水压力呈"快速增长平稳增长"的特殊增长模式;珊瑚砂峰值孔隙水压力均较低,在相同条件下远低于普通硅砂。在研究振动频率范围内,珊瑚砂峰值孔隙水压力和峰值振次均随振动频率增加基本呈线性增加。     

波浪荷载作用下饱和珊瑚砂动强度特性研究

分析了ＨＣＡ－１００空心圆柱扭剪仪加载限制条件,选择了符合实际波浪荷载作用的广义圆形应力路径实现方法和加载公式;利用空心圆柱扭剪仪模拟不同频率波浪荷载的广义圆形应力路径,研究了波浪荷载的加载频率和珊瑚砂相对密实度对饱和珊瑚砂动强度的影响规律。研究结果表明:广义圆形应力路径能够较好的模拟波浪荷载;试样破坏所需荷载循环次数随波浪荷载加载频率增加而增加,在低偏应力比条件下更为明显;相同加载频率下,饱和珊瑚砂动强度随破坏循环次数增加而减小;波浪荷载作用下饱和珊瑚砂动强度随荷载加载频率和珊瑚砂相对密实度增大而逐渐增大。根据不同荷载加载频率下饱和珊瑚砂对应的偏应力比与初始荷载加载频率为０．１Ｈｚ时的偏应力比之间的关系,建立了考虑荷载加载频率的饱和珊瑚砂动强度经验公式。     

黄土力学的理论与实践专题学术研讨会在西安成功召开

由中国土木工程学会土力学及岩土工程分会与中国工程建设标准化协会湿陷性黄土专业委员会联合主办,西安理工大学等单位承办的"黄土力学的理论与实践专题学术研讨会"于2020年11月20日—22日在西安成功召开。参会单位共120个,参会学者652位。会议组织学术报告98个,其中院士报告2个,特邀报告24个,分会场报告72个。邓铭江院士做了题为"中国西北"水三线"空间格局与区域协调发展"的报告,彭建兵院士做了题为"宜居黄河科学愿景"的报告。     

重塑非饱和黄土的土水特征曲线试验研究

绘制出三个压实度重塑非饱和黄土的土水特征曲线,总结出描述土水特征曲线的线性模型,模型中包含两个参数。     

原状Q2黄土结构损伤演化的细观试验研究

利用和CT机配套的多功能土工三轴仪，对原状Q2黄土在三轴剪切过程中内部结构的变化进行了动态、定量和无损的量测，得到了软化破坏土样内部结构演化的CT图像和相应的CT数据，从细观上解释了软化破坏过程。试验结果表明，原状Q2黄土内部存在大量孔隙、裂隙、姜石等结构缺陷，初始损伤明显且具有各向异性。原状Q2黄土软化破坏细观变形可大致分为4个阶段，即微压密阶段，损伤开始阶段，损伤快速发展阶段和损伤减缓发展阶段。剪切过程呈现以局部变形为主的细观变形特点，但整体上CT数减小，方差增大。用CT数和方差均可较好的描述原状Q2黄土软化破坏的损伤演化规律，随着含水率和固结围压的增大，CT数和方差变化率越小。     

膨润土–砂混合型缓冲/回填材料渗气规律试验研究

为研究高庙子膨润土–砂混合型缓冲/回填材料的渗气规律,利用改进的三轴渗气试验装置,对不同掺砂率、干密度和含水率的混合物试样进行一系列试验研究。结果表明:在试验研究的条件范围内,膨润土–砂混合物(含纯膨润土)的渗气系数为3.9×10-4~2.1×10-2 cm/s;膨润土–砂混合物的渗气规律遵循Darcy定律,但较高的气压力梯度对渗气系数值存在一定的影响;掺砂率、干密度和含水率均对混合物的渗气性质有影响,混合物的渗气系数随掺砂率增加呈指数形式增加,随干密度和含水率增加呈指数形式降低;在试验研究范围内建立了考虑不同条件下的混合物渗气系数的公式,与试验结果吻合较好。得到的一系列试验数据能为我国高放废物地质处置库的建设提供科学依据。