带翼缘板圆形钢管顶进土体扰动规律研究

STS(Steel Tube Slab)管幕法以带翼缘板的圆形钢管密集顶进形成基本骨架,管间穿入连接螺栓并灌注混凝土。管间螺栓、翼缘板将各钢管连为一体,管幕横向刚度显著提高。带翼缘板的圆形钢管顶进引起的土体扰动更为强烈。本文基于弹性力学圆孔扩张理论,提出了带翼缘板圆形钢管的管周塑性区计算公式,进而得到适用于沈阳地层的土体扰动度半径的计算方法。通过静力触探原位试验,进一步研究了带翼缘板钢管管周边土体扰动影响程度。通过试验结果和理论计算进行对比分析,两者得到的扰动半径分别为1.51 m和1.32 m,吻合度较高。验证了本文提出管周塑性区计算公式的合理性。     

剪切速率对黏性土混凝土界面抗剪强度影响的试验研究

通过自行研制的大型恒刚度桩土界面直剪仪,进行6种剪切速率的黏性土混凝土界面剪切试验,探讨剪切速率对黏性土混凝土界面抗剪强度的影响规律。结果表明:在黏性土混凝土界面,超孔隙水压力随着剪切速率的提高而增大;法向应力和剪切速率通过影响超孔隙水压力大小,决定黏性土混凝土界面剪切峰值强度和剪切破坏位移的大小;剪应力剪切位移关系曲线由基本一致变化到一定范围内产生偏离,且法向应力和剪切速率越大偏离越显著,并出现明显的应变软化现象;剪切速率从0.4mm/min增加至5.0mm/min,黏性土混凝土界面抗剪强度减小幅度增大,摩擦系数减小0.1,有效黏着力的变化介于0.81～5.93kPa之间。     

石灰、粉煤灰改性对盐渍土吸附石油污染物行为的影响

有效调控污染物的运移是实现污染土工程再利用的前提。考虑石油污染盐渍土的特殊性及工程利用的力学需求,优选石灰和粉煤灰为改性材料,结合静态动态试验,研究石灰和粉煤灰对滨海盐渍土中石油污染物的吸附解吸行为的影响。结果表明:单独的石灰和粉煤灰,对石油污染物的吸附率分别为26%和14%,两者联合作用时,吸附率提高到39%,在盐渍土中加入石灰和粉煤灰可有效提高对石油污染物的吸附量,加快吸附稳定速率;盐渍土、石灰+盐渍土、粉煤灰+盐渍土、石灰+粉煤灰+盐渍土对石油的吸附动力学均符合Lagergren二级动力学非线性方程,联合作用可使吸附平衡时间由400min缩短至60min;石灰、粉煤灰有利于吸附赋存于土颗粒孔隙中未被盐渍土颗粒吸附的呈自由态的石油;盐渍土、石灰+盐渍土、粉煤灰+盐渍土、石灰+粉煤灰+盐渍土对石油污染物的吸附等温线均为非线性Freundlich模式;石油被解吸的能力依次为盐渍土粉煤灰+盐渍土石灰+盐渍土石灰+粉煤灰+盐渍土,石灰+粉煤灰对石油污染物的吸附以化学吸附为主,具有不可逆性,有助于缓解环境温度的影响,增强稳定性。     

土体热传导性能及其热导率模型研究

为研究不同土体的热传导特性变化规律,利用热探针测试了南京地区典型土体在不同含水量和干密度状态下的热阻系数,分析了含水量、干密度、饱和度以及矿物成分等因素对土体热阻系数的影响,研究了不同状态下土体热导率的预测模型,提出了适用于不同地区土体热阻系数估算的修正系数.结果表明:南京地区典型土体的热阻系数随含水量和干密度增加而减小,当含水量超过一定范围后,热阻系数趋于稳定;热阻系数与饱和度之间的关系表现出与其含水量之间相似的变化规律;土颗粒的热传导特性由其矿物成分决定,石英含量对土颗粒热传导特性有着显著影响;提出了可用于非饱和土热导率估算的修正归一化模型,该模型对于粗粒土具有较高的预测精度,细粒土则需考虑区域差别进行修正.     

Large‐scale shaking table test on pile‐soil‐structure interaction on soft soils

The two large‐scale shaking table tests of tall buildings on soft soils in pile group foundations are performed to capture the effect of the seismic pile‐soil‐structure interaction (PSSI) on the dynamic responses of the pile, soil, and structure. The two different model conditions are observed, including a fixed‐base structure and a structure supported by 3‐by‐3 pile group foundation in soft soil, representing the situations excluding the soil‐structure interaction (SSI) and considering the SSI, respectively. In the tests, the superstructure is a tall building with 12‐story reinforced concrete frame. The pile‐soil‐structure system rests in a shear laminar soil container, which is designed to minimize the boundary effects during shaking table tests. The two models are subjected to various intensity seismic excitations of Shanghai bedrock waves, 1995 Kobe earthquake, and 1999 Chi‐Chi earthquake events. According to the experimental and analytical results, SSI systems have longer natural periods than the fixed‐base structure. In addition, soft soil has amplification effect under smaller seismic excitations and isolation effects under larger earthquake intensities. The strain amplitude at the top of pile is large, and the strain at the middle and tip is relatively small. Whereas the contact pressure is small at the top of pile and large at the middle and tip. From the dynamic responses of the superstructure, it is found that the PSSI amplifies the peak displacements and interstory drifts of the structures supported by pile group foundations by comparing with the fixed‐base structure. Whereas the peak acceleration and interstory shear force of the structure are reduced considering seismic PSSI. The results show that the seismic SSI is not always favorable, however, it may increase certain dynamic responses of the structure. Consequently, the seismic SSI should be considered reasonably, providing insight towards the rational seismic design of buildings rested on soft soils.     

浙江吴兴区耕地土壤养分地球化学特征

文章对浙江省吴兴区耕地进行土壤养分地球化学特征分析,为吴兴区耕地合理利用及有效治理提供科学依据。通过对1960个样品进行pH、有机质、氮、磷、钾、硼、钼元素含量分析测试,发现湖州市吴兴区耕地土壤酸碱度以酸性为主,有机质含量处于中等偏高状态,氮和钼元素平均值高于浙江省平均值,硼元素平均值低于浙江省平均值,其中氮含量中等偏富集,磷元素中等,钾、硼、钼元素富集。根据土壤养分综合等级划分,研究区耕地土壤养分丰富和较丰富地区占38.11%,适中地区占52.45%,缺乏及较缺乏地区占9.44%。     

甘肃夏周贡玛金矿土壤地球化学特征及找矿前景

夏周贡玛金矿位于西秦岭褶皱带北部之北中秦岭陆表海盆内,属夏河—合作金、铜成矿带。通过对该矿区地球化学特征进行总结研究,认为金异常对金矿化蚀变带空间分布具有指示意义,为矿区的后续找矿工作提供了依据。     

交流干扰下不同组织X100钢在格尔木土壤模拟溶液中的腐蚀行为

目的 使用不同组织X100钢模拟焊接接头,探究在格尔木土壤模拟环境下,交流干扰对X100管线钢焊接接头腐蚀行为的影响规律。方法 采用动电位极化曲线、恒电位极化曲线、浸泡实验及表面分析技术,对X100管线钢焊接接头的腐蚀行为进行系统研究。结果 动电位极化曲线表明,随着交流电流密度的增加,不同组织X100钢腐蚀电流密度呈增加的趋势,阴极由耗氧反应控制转变为由析氢反应主导。在交流干扰下,腐蚀速率V退火>V热轧>V正火,恒电位极化测试中,退火组织受到交流干扰的影响更为明显。不同组织X100钢腐蚀形态以局部腐蚀为主,且有不同程度的点蚀发生。退火组织的腐蚀坑数量多,尺寸大而深,点蚀多分布在珠光体与铁素体的晶界处,少数分布在珠光体内部;正火组织点蚀数量最少,尺寸最小;热轧组织中粒状贝氏体较多且呈弥散分布,有较多的小点蚀分布在粒状贝氏体聚集的区域。结论 不同组织X100管线钢因微观结构不同而导致其耐蚀性有所差异。交流干扰下,由于珠光体与铁素体组织形成的微电偶腐蚀较为严重,从而导致退火组织的耐腐蚀性最差;正火组织中M/A岛呈针状分布,粒状贝氏体相对较少,耐腐蚀性最好;热轧组织的耐蚀性居于退火组织与正火组织两者之间。     

基于大数据分析的矿区土壤重金属污染评价

通过以矿区土壤重金属污染评价作为主要研究对象,采用大数据分析技术,在结合具体调查矿区实际情况的基础上,建立相应的矿区土壤重金属污染评价模型。并对评价结果进行分析,可知评价矿区土壤重金属污染情况对落实矿区生态保护工作,维护整体生态系统以及人体健康安全具有重要意义。结果显所建立的单因子污染指数模型、综合污染指数模型以及污染负荷指数模型与潜在生态危害模型,得出的评价结果基本一致。在该矿区土壤中存在严重的重金属污染,包括Cd污染、Cu污染以及轻微的Ni等污染。相比于矿区周边区域,采场中的污染问题更为严重,因此需要在矿区后续工作中加大生态修复力度,重点加强对Cd污染与Cu污染的防治处理。     

孔压静力触探试验的应用

本文简要地介绍了孔压静力触探试验在国内的应用现状。文中包括５项内容：①探头的性能及操作；②土分类图的检验及由此所得土层柱状图的可靠性；③固结系数的确定及其与室内试验、现场原位观测推求值的比较；④利用孔压静力触探试验指标进行沉降量的计算；⑤判定土结构性的可能性。上述内容以三个工程实例加以说明