地下结构动土压力简化计算方法研究

基于波动力学理论,考虑土–结构动力相互作用、土介质特性及地震波的传播特性,提出了地震作用下地下结构的动土压力简化抗震设计方法。首先,将土–地下结构体系简化为单自由度的质量–弹簧–阻尼体系。其次,通过建立该体系的波动方程,并进行求解,将自由场响应换算为作用在结构上一点的动土压力,并结合结构周围土体的自由场响应分布特征,可得整个结构上的动土压力分布。最后,以振动台试验结果为基础进行了简化方法的验证,得出本文提出方法能够与试验结果吻合很好。该方法具有概念明确、计算简便、计算效率和精度高等特点,能够求解各类地下结构的地震反应,为地下结构的抗震设计提供了一种简单、实用的工具。     

高炉熔渣气淬成珠产品质量评估

玻璃微珠可由高炉熔渣经过气淬生成,其质量水平主要由生产工艺决定,为了实现生产工艺的优化以生产出质量更优的玻璃微珠投入使用,从整体性等原则出发,构建了玻璃微珠质量评价指标体系,从工艺性质等4个方面对玻璃微珠的质量水平进行研究。采用模糊-层次分析法建立了二级模糊综合评价模型,并且结合具体实例样本数据,验证了该评价模型的可靠性以及得到了对应的评价结果。为指导玻璃微珠生产以及改进其生产工艺提供了参考依据。     

含氢硅油制备SiC晶须的研究

以高含氢硅油为原料,在石墨基体上生长出SiC晶须。主要研究石墨基体的表面状态和加热温度对SiC晶须生长的影响,探究SiC晶须形成过程。影响SiC晶须形核和生长的主要因素为热处理温度,随着热处理温度的升高,SiC晶须的结晶产量也相应增高。石墨基体的表面状态对SiC晶须的形成也有一定的影响,随着石墨基体缺陷提供形核点的增多,SiC晶须的结晶产量提高,并且出现相互搭接的现象。SiC晶须的形成过程分为形核和生长两个部分,低温形核,高温生长,遵循VLS(气-液-固)生长机理。     

平面P1波入射下双层衬砌对海底隧道地震响应的影响

将海水和海床土分别视为理想流体和饱和多孔介质,基于理想流体波动理论和Biot流体饱和多孔介质理论,考虑海水-海床土-隧道结构动力相互作用,利用波函数展开法和Hankel函数积分变换法,给出平面P₁波入射下海底双层衬砌隧道地震响应的解析解。与以往的“大圆弧假定”方法相比,Hankel函数积分变换法可以将海底双层衬砌隧道场地中的散射波场势函数从柱坐标系下直接转换到直角坐标系下,可以更好地处理海水层表面和水土交界面处边界条件。在解析解的基础上,分析内外衬砌刚度比和内外衬砌厚度比对海底双层衬砌隧道位移响应和应力响应的影响,对海底双层衬砌隧道的抗减震设计提出合理建议。研究结果表明：(1)海底双层衬砌隧道的应力响应明显小于同参数条件下的单层衬砌隧道;(2)内外衬砌刚度比和厚度比对隧道位移响应的影响与隧道衬砌位置有关;(3)随着内外衬砌刚度比和厚度比的增加,隧道外衬砌应力响应均有减小趋势;(4)综合内外衬砌刚度比和厚度比对隧道位移响应和应力响应影响,海底双层衬砌隧道抗减震设计时,隧道内外衬砌刚度比和厚度比的选取范围分别建议为E₂/E₁...     

沙吉海煤矿弱胶结膨胀性软岩巷道大变形控制对策

针对沙吉海煤矿弱胶结膨胀性软岩巷道开挖后出现冒顶、溃帮和底鼓等严重大变形现象,巷道难以维护的问题,采用X-ray衍射、SEM扫描、物理力学试验和吸水软化试验等方法,研究了弱胶结膨胀性软岩特性;结合现场实际对巷道变形破坏机理进行研究。结果表明:围岩的胶结程度差、膨胀性强、支护强度低,在剧烈开挖扰动作用下传统锚杆索支护与围岩变形不协调,不能充分发挥围岩自身承载能力,是弱胶结膨胀性软岩巷道破坏的主要原因。基于此,采用提高围岩自身承载能力、让压吸能、及时封闭、隔水加固的理念和以恒阻大变形为核心的让压吸能支护原理,提出恒阻大变形锚杆+钢筋网+混凝土喷层+恒阻大变形锚索+底角注浆锚管的支护方案,现场监测表明新支护较好地控制了弱胶结膨胀性围岩变形,应用效果良好。     

基于BIM与VR仿真技术的建筑、施工设计管理平台设计

我国经济发展带动了社会、科技的高速发展,建筑行业也随之蓬勃发展,人们对建筑的需求随之升高,建筑设计愈发困难,加之粗放式的建筑管理模式,现存的的施工设计以及建筑设计手段急需改变。首先,通过BIM技术对建筑设计与施工设计进行规划阶段的参数化建模与分析;其次,通过BIM技术在设计阶段中进行信息化模型建设和施工管理调度;最后。构建BIM技术与VR技术相互嵌套的,基于VR仿真技术与BIM的交互式施工设计、建筑设计管理平台,对现阶段相关研究具有理论指导作用。     

北京通惠河底泥重金属风险评价及溯源

为研究北京通惠河底泥重金属污染风险,选取10个采样点对通惠河底泥重金属进行调查,并分析其来源。Hg、Zn、Cu、Cd、Cr、Pb、Ni含量均超过北京市土壤地球化学背景值,其中Hg超标最严重;重金属变异系数可以反映人类活动对底泥的影响,其中Hg、Cd、As变异系数较大,受人类活动干扰较大;Ni、Cr变异系数较小,受人类活动干扰较小;研究河段采样点S4、S7以及Hg的地积累指数、生物毒性风险、潜在生态风险指数较大;Pearson相关性和主成分分析表明通惠河底泥重金属主要来自交通运输。     

南芬露天铁矿下盘采动时边坡稳定性数值模拟

通过分析南芬露天铁矿下盘边坡的区域地质资料,确定出降雨和爆破震动为影响边坡稳定性的主要因素。根据前期研究成果,对5#坡体剖面建立数值模拟计算模型,同时导入SLOPE/W模块,分析爆破和降雨耦合作用对扩帮前后边坡稳定性的影响。研究结果表明：岩体扩帮采动前后孔隙水压力变化不大,但是在近似梯形岩体开挖之后,一部分自重应力被消除,对边坡的地应力产生了显著影响。扩帮采动后的边坡在耦合作用下整体安全性变差,但依然保持稳定。286~454 m段属危险性边坡,454~574 m段边坡保持稳定。     

北京市平原乡镇地区土地利用“三生”功能耦合协调特征

为了促进国土空间的健康协调发展,需要在乡镇层面对土地利用的生产、生活和生态(三生)功能进行识别,并进行协调关系的研究。以北京市平原乡镇地区为例,基于用地类型识别土地利用“三生”功能(production-living-ecology functions, PLEFs),并采用耦合协调度模型揭示“三生”功能整体和两两关系时空演变特征。结果表明：1)北京市平原乡镇地区“三生”功能具有明显时空差异,生产功能和生活功能整体上升,生态功能先下降后上升,空间格局上生产功能南高北低,生态功能北高南低,生活功能则以中心城区周边乡镇为高值核心向外圈层递减。2)除生产、生态功能耦合协调度先下降后升高外,其余3种功能组合的耦合协调度均上升,并且生产、生态功能耦合协调度始终高于其余3种组合。大部分乡镇“三生”功能协调,失调乡镇主要位于环中心城区周边的南北、东西十字带。3)耦合协调度水平不同,乡镇受各功能影响的程度也不同,未来应采取差异化的提升策略。     

长短结合法在隧道施工地质预报中的应用

介绍了地质雷达与TRT6000的探测原理,并以云南龙瑞高速公路黑山门隧道为例,采用地质雷达与TRT相结合的方法进行了超前地质预报,准确直观地了解了掌子面前方的地质情况。