新疆准噶尔地区与火山-浅成岩有关的金矿成矿系列

通过对新疆准噶尔地区金矿床（点）产出特征的研究，提出了“与火山－浅成岩有关的金矿成矿系列”，并划分了两种矿化类型，即浅成（低温）热液型和浅成岩－构造蚀变岩型。通过成矿地质特征的研究和总结，建立了该类矿床的成矿模式，初步提出了该类金矿床的找矿评价标志。     

基于半空间模型和弥散试验的场地地下水污染物自动溯源算法研究

选用的研究场地为具有地下水污染风险、布设有大量监测孔的孔隙型场地,利用弥散试验得出相关参数,进而计算出污染物运移的最大位移和最小位移。引入半空间模型,分别以污染监测孔和疑似泄露装置中心点为圆心,最大位移和最小位移为半径画圆,初步圈定污染源范围OA、OB。进一步利用等水位线作为分界线,OA范围内剔除下游部分、OB范围内剔除上游部分,运用专家经验模型和历史数据进行排除,剔除干扰项,缩小疑似污染源范围,最后将该算法发布为服务应用于地下水监测系统,达到溯源的目的。结果表明,基于半空间模型和弥散试验的场地地下水污染物自动溯源算法在目标区地下水污染源识别上具备较好的适用性,避免了现场人员溯源经验不一而产生误判。     

自然营造力作用下岩石单裂纹水力劈裂数值仿真模型

考虑水利水电工程中自然营造力作用下岩石水力劈裂特点,建立裂纹内初始含水量饱和而外界水压增大情况下,裂纹进一步发生水力劈裂的数值仿真模型。在数值模型中,通过半解析半数值方法建立裂纹内水压分布梯度与裂纹张开位移间的耦合关系,不仅简化耦合迭代分析,而且提高计算精度;断裂力学模型采用以Hillerborg黏滞区裂纹模型为基础的COD准则,并引入损伤变量对其开裂准则进行修正;裂纹的扩展采用预置零厚度接触单元的方法巧妙地解决耦合与非线性迭代中裂纹的前进与后退问题。最后,对简单的岩石试件进行水力劈裂过程数值仿真分析,得到的裂纹内水压分布规律与已有的试验结果吻合,证明所建模型是合理的,计算结果是可靠的。     

低应变条件下桩土相互作用的阻尼系数

低应变条件下桩土相互作用的阻尼系数是基桩缺陷量化分析的一个关键参数。为通过试验直接确定桩土相互作用的阻尼系数,建立桩土相互作用的定解方程,分析两端自由的摩擦桩在不同阻尼系数时的桩顶速度波时程变化,推导桩顶速度响应幅值比与阻尼系数之间的关系。在此基础上,选用6种桩侧土,针对土层饱和前、后两种状态,进行不同上覆有效应力作用下土层与桩相互作用的模型试验,确定桩侧土阻尼系数,研究阻尼系数随土性、土层上覆有效应力的变化。试验结果表明,6种桩侧土阻尼系数均随土层上覆有效应力增加而呈指数关系增加,不同土类指数关系中的系数不同;与饱和前的砂土与粉土阻尼系数相比,相同土层上覆有效应力下饱和后砂土与粉土的阻尼系数降低25%～60%;当土层上覆有效应力从85 kPa增加到850 kPa时,饱和粉质黏土的阻尼系数从250 s-1增加至890 s-1;当土层上覆有效应力从20 kPa增加到150 kPa时,饱和软黏土的阻尼系数从330 s-1增加至420 s-1。最后,将试验得到的阻尼系数与其他方法确定的阻尼系数进行比较,进一步说明通过试验测定桩土相互作用阻尼系数的必要性。     

锚碇–围岩系统在拉剪复合应力条件下的变形规律及破坏机制研究——以坝陵河特大岩锚悬索桥为例

锚碇基础是悬索桥的关键受力部位,认识它的变形规律和破坏机制是评价其强度和稳定性的前提。岩体现场缩尺拉拔模型试验发现,锚碇后锚面上,围岩位移呈马鞍形分布,残余变形率呈V形分布;侧壁围岩位移呈倒塞体形分布,永久变形比例高。FLAC3D数值模拟发现,应力场分布具有明显的分段特征,前段和后段锚体围岩有着不同的应力传递路径;塑性变形主要发生在锚体周边及上部岩体中,破坏形态类似塞体状;围岩–锚碇系统可能发生整体拉剪复合破坏。设计和施工过程中,应对塑性区及显著变形区内的岩体进行重点加固。     

水底盾构掘进泥水喷发现象研究

泥水式盾构工法是水底软土隧道施工的首选工法,施工时泥水压力过大可导致开挖面前方地层劈裂,引发泥水喷发、河(海)水倒灌事故。以此类现象为研究对象,研究地层劈裂发生、伸展机制及不同泥水压力对地层劈裂的影响。研究结果表明:水底隧道泥水式盾构施工时,开挖面前方地层微小劈裂纹不可避免,但泥水喷发现象能否发生与盾构掘进参数、泥水性质、地层特性及盾构覆土厚度密切相关,通过理论分析和盾构掘进模型试验,得出了泥水喷发半经验公式,在此基础上提出了防止泥水喷发现象发生的相关措施。     

建筑能耗分析用室外气象数学模型的建立

选用5个气象参数作为模拟量建立了逐日气象参数的模拟模型，通过平稳化变换将模拟量变换成平稳时间序列，采用混合回归模型进行了逐日量的模拟，根据模拟得出的逐日参数建立了逐时气象参数的模拟模型，用逐日、逐时模型对徐州地区的气象参数进行了模拟。     

岩体裂隙面数量的三维分形分布仿真理论与技术

以岩体裂隙面数量分布具有分形特征为基础,建立了岩体裂隙面数量的三维分形分布仿真模型,并采用 VisualC 6.0 开发出岩体裂隙面数量的三维分形分布仿真系统。利用该仿真系统可方便地研究岩体内部任意剖面的裂隙迹线分布特征以及任何子块内裂隙面的分布特征,为岩体工程稳定性及其应力分布分析带来了极大的方便。     

分级加载下岩石蠕变特性研究

根据统一蠕变模型和该模型导出的蠕变方程，研究了分级加载条件下的岩石蠕变特性，并且通过曲线拟合得出了相应的蠕变参数。     

桩基最终沉降量的Gan-Chen模式计算方法

笔者通过分析现行《规范》在桩基最终沉降量计算方面的四个制约因素和大量桩基沉降实测资料 ,确立桩土间的时空效应原理 ,确定桩基沉降由竖向变形和侧向变形两部分组成 ,压缩层厚度在桩尖平面以下 0 6 18B范围内 ,压缩层范围内土层的压缩模量Es=1 4 9E0 1～ 0 2 ,并建立起Gan Chen模式的桩基最终沉降量计算方法