土性参数随机场的模拟和随机场的离散

对土性分布参数一维、二维随机场模型和局部平均随机场单元离散随机场的技术进行了较深入的研究 ,提出了计算和组集自协方差矩阵的方法。     

钻孔高压压水试验的数值模拟

为了从理论上进一步讨论高压水作用下岩体的渗透特性，建立考虑紊流、层流、扩张、劈裂、冲蚀和淤堵现象的应力场与渗流场耦合的连续介质模型和应力场耦合Oda渗透张量模型，并编制相应的有限元计算程序WS^3D。采用该程序对惠州抽水蓄能电站的钻孔压水试验进行数值模拟，得到压力水头P与水流量Q的关系曲线（P-Q曲线）与高压压水资料吻合较好。同时，根据数值模拟中的现象和结果进行分析可知，在高压压水试验中，层流、紊流、扩张、劈裂、冲蚀、淤堵现象中的一种或几种现象共同作用决定P-Q曲线的类型。     

坝基不同倾角软弱夹层的破坏模式及D-C模型参数研究

坝基岩体中的软弱夹层对抗滑稳定影响重大,因此对其破坏模式及本构模型参数的研究具有重要意义。采用软弱夹层重塑样进行三轴压缩试验,下部未泥化部分采用泥化部分土掺入20%水泥代替,上部采用泥化部分土制样,泥化部分与未泥化部分交界面分别制成0°,30°,45°,60°倾斜面并作粗糙处理模拟实际界面特性。试验结果表明:含不同倾角结构面的软弱夹层试样临界角范围为58.3°～61.7°,当结构面倾角介于临界角范围之内时,软弱夹层试样沿结构面破坏,当结构面倾角位于临界角范围之外时,软弱夹层试样在上部泥化部分土中破坏;对软弱夹层试样三轴试验ε((σ_1-σ_3))–ε_1关系曲线进行线性拟合,结果表明,随围压增加,试样初始切线模量及极限破坏强度均增加,根据试验结果得出了相应的D-C模型参数并将其应用于坝基抗滑设计中,取得了良好效果。本研究成果对坝基软弱夹层的抗滑设计及同类软弱夹层工程性质的研究具有一定参考价值。     

动弹模量阻尼比测试技术与归一化特性研究

动弹模量与阻尼比是土动力分析最基本的力学参数,一般通过较小应变范围的动三轴试验得到,测试技术的可靠性与试验参数求取的准确性是进行抗震安全性评估的关键。通过室内动三轴试验,比较了力与位移传感器内置与外置、不同相对位置等因素对滞回圈、动弹模量与阻尼比的影响,提出了针对存在残余变形的不闭合滞回圈的动弹模量与阻尼比的计算方法,比较了频率、围压、固结比等因素对试验成果的影响规律及特征,并在Janbu公式中引入固结比的幂函数影响因子,对不同围压、不同固结比下的动弹模量阻尼比进行了归一化特性研究。研究成果有利于提高国内科研机构在土动力参数测试方面的能力,对抗震工程与科研有积极的参考价值。     

山区卵砾石河流的阻力：以龙溪河为例

山区卵砾石河流在西部山区广泛分布，其阻力关系是认识水流泥沙输移规律、模拟山洪演进过程的制约因素。通过在四川龙溪河的现场观测，获得了水力学、泥沙、地貌等要素的数据，分析了阻力系数与卵砾石特征粒径、坡降、流量、河床结构强度等参数的关系，检验了已发表的多个山区河流阻力公式的适用性。结果表明，由于山区卵砾石河流存在不同发育程度的河床结构以及卵砾石的部分可动性，阻力系数与山区河流的流量、坡降、河床结构发育程度参数等有密切关系；Rickenmann (1994)及Ferguson (2007)阻力公式在龙溪河具有较好的适用性。本文仅仅是山区河流阻力的初步成果，今后将进一步开展阻力关系的深入研究。     

膨胀土强度影响因素探讨

膨胀土地区的工程灾害防治问题日益突出，其本质问题是土体强度的变化。研究表明，膨胀土的强度是内因和外因等多种因素综合作用的表现，影响膨胀土强度的内在因素主要有膨胀土自身的物理特性、结构特征、矿物成分及含量，外在因素主要有取土样及试样制作过程中的扰动对土体结构性的破坏程度、试验条件及方法等。     

桥墩壅水的计算方法比较

桥墩壅水的确定在输水渠道的桥梁设计中至关重要。渠道几何尺寸和糙率、桥墩阻水比、水流Froude数、桥墩形状及布置形式等都会对最大水位壅高和桥墩阻力产乍影响。结合水工模型试验资料，对比检验了不同桥墩壅水高度计算公式。在大流量、缓流情况下，对于阻水比较小的桥墩，Yamell公式比较符合试验资料，可以用于计算壅水高度。     

青藏高原山区河流广义河相关系与多频率沿程河相关系

山区河流地貌由流域来水来沙和地质地貌等下垫面背景因素决定,基岩限制性河段与冲积河段相间分布,这些河流是否存在稳定的河相关系,是山区河流地貌演变研究亟待回答的重要问题。本研究以发源于青藏高原的六大水系共129个水文测验断面的实测流量和实测大断面数据为主要数据源,以青藏高原六大水系的沿程河相关系为研究对象,探讨了同一河段与同一流域不同河段平滩流量下的沿程河相关系,分析了不同频率流量下沿程河相关系系数和指数的相关关系及协同变化规律,提出了多频率沿程河相关系概念,并在时间和空间两个维度上分析了多频率沿程河相关系的意义。青藏高原山区河流平滩流量下同一河段与同一流域不同河段均存在较强的沿程河相关系,本文把山区河流上、下游间断冲积河段之间所具有的沿程河相关系,称为山区河流的广义河相关系,河宽-沿程与水深-沿程河相关系强度总体上大于流速-沿程河相关系强度;不同频率流量下沿程河相关系系数和指数间存在较好的对数-线性关系,并将其定义为多频率沿程河相关系;同一河段的多频率沿程河相关系强度一般大于同一流域不同河段的多频率沿程河相关系强度。多频率沿程河相关系将沿程河相关系的空间多维属性在时间维度上进行延伸,刻画...     

钻孔桩桩底压力灌浆提高桩侧摩阻和端阻的分析

近几年国内外的试验研究和工程实例表明，把压浆技术和桩技术组合在一起，综合了两种方法的优点，可以大幅度地提高桩的承载力．本文结合河南新乡、里沟某桥梁桩基的现场足足试验．分析了桩底压力灌浆提高钻孔桩侧阻和端阻的机理．试桩结果和分析表明，压力灌浆法是提高钻孔灌泣桩承载力的有效方法，值得大力推广．     

黄河下游水沙突变特征分析

河川径流是黄河流域最主要的水资源,1950年以来黄河下游水沙量总体呈递减趋势。由于水资源在黄河下游社会经济发展中占有十分重要的地位,因此有必要了解黄河下游来水来沙的变化趋势。水文循环、自然条件的剧烈变化和流域内人类活动的影响通常会引起流域水文系统运行方式的改变,进而使径流序列发生变异,呈现出阶段性特征,并且变异前和变异后的水文序列总体分布发生显著改变。了解和诊断径流序列的变化规律,对水文分析、模拟和预测中统计方法的选择以及制定防洪减灾对策和水环境治理措施都具有重要意义。掌握黄河下游来水来沙变化趋势及变异成因是黄河下游水资源合理开发利用及水沙调节的关键。本文使用非参数统计方法、Mann-Kendall趋势检验方法和Pettitt变点检测方法对黄河下游5个水文站的年来水量与年来沙量系列分别进行了趋势检测及变异点检测。研究结果显示,黄河下游年来水量与年输沙量一级变点均出现在1985年,变异成因主要为气候变化及龙羊峡等水利工程建设运行。年来水量与年输沙量二级变点出现的年份不完全一致,5个水文站年输沙量系列的二级突变点为1996年,年输沙量系列突变时间晚于年来水量序列突变的时间,并且年输沙量系列的突变规律性较好,三门峡水库、刘家峡水库及小浪底水库的建设运行是二级变点出现的主要因素。