含水量对纤维风沙土强度特性的影响

针对沙漠风沙土结构松散、强度较低等特点,采用聚丙烯纤维对其进行加固。采用3种不同含水量的纤维风沙土进行三轴压缩试验,对纤维风沙土应力—应变关系曲线和强度特性及影响规律进行研究。研究表明:纤维长度为3mm的纤维风沙土,含水量为12%时表现为应变稳定型,含水量为10%时表现为应变软化型;其强度在含水量为12%时最大,含水量为10%时次之,含水量为14%时最小。纤维长度为9mm的纤维风沙土,围压为100kPa时,3种含水量均为应变稳定型;围压为200kPa和300kPa时,含水量为10%时为应变稳定型,含水量为12%和14%时为应变硬化型;其强度在含水量为14%时最大,含水量为12%时次之,含水量为10%时最小。含水量对纤维长度为3mm和9mm的纤维风沙土强度的影响规律并不一样,说明不同纤维长度的纤维风沙土含水量对其强度的影响有其自身的特点。综上所述,含水量对纤维风沙土应力—应变关系和强度有重要的影响。     

高锰酸钾法去除染料的影响因素及其工艺条件

利用高锰酸钾对4种染料进行了处理。以染料的去除率为监测指标,考察了影响染料去除率的因素———反应时间、pH以及高锰酸钾加入量的影响。找出了处理这4种染料的最佳工艺条件。反应的最佳条件分别为:直接桃红12B,反应时间为5min,pH为5.7,高锰酸钾加入量为0.5mL;直接耐酸大红4BS,反应时间为5min,pH为1.0,高锰酸钾加入量为1.2mL;直接耐晒翠蓝GL,反应时间为5min,pH为1.5,高锰酸钾加入量为1.0mL;活性翠蓝K GL,反应时间为7min,pH为0.5,高锰酸钾加入量为2.0mL。在最佳工艺条件下,4种染料的去除率均在90%以上。     

石油烃类的微生物降解

以长期被石油污染的土壤为菌源,柴油为唯一碳源进行驯化后,分离得到石油烃降解的优势菌。确定了菌体对柴油降解的最适条件:pH值为6.5-8.0,温度为25℃-40℃,营养条件氮源为氯化铵、磷源为磷酸二氢钾和磷酸氢二钾的混合物。优势菌体对柴油的降解率为47.8%。     

基于近红外光谱技术的辛伐他汀片剂生产过程多参数的质量监控

利用近红外光谱（NIR）技术,并结合化学计量学方法,建立了辛伐他汀片剂制备过程水分含量、制片压力、片剂硬度、主药含量四参数的近红外定量分析模型。采用偏最小二乘法（PLS）建立校正模型,以相关系数（R）、校正均方差（RMSEC）、预测均方差（RMSEP）和内部交叉验证均方差（RMSECV）为模型性能评价参数。其中水分含量校正模型的RMSEC为0.682,R为0.99030,内部预测集的RMSEP为0.672,R为0.9906,模型的RMSECV为0.99050;制片压力校正模型的RMSEC为0.181,R为0.98540,内部预测集的RMSEP为0.165,R为0.9763,模型的RMSECV为0.46900;片剂硬度校正模型的RMSEC为0.158,R为0.99130,内部预测集的RMSEP为0.176,R为0.9894,模型的RMSECV为0.34000;主药含量校正模型的RMSEC为0.322,R为0.98878,内部预测集的RMSEP为0.473,R为0.9802,模型的RMSECV为0.55100。结果表明,所建模型具有良好的预测能力,能有效地应用于辛伐他汀固体制剂生产过程中上述各参数的监控。所建方法,对药物固体制剂生产过程的质量监测与控制具有指导意义。     

超声注射喷雾热分解法制备CdSe薄膜及其性能的研究

以CdCl2.2.5H2O为镉源,Na2SeSO3为硒源,柠檬酸钠为络合剂,采用超声注射喷雾热分解法制备了CdSe薄膜。并用XRD、UV-Vis、AFM等方法对其进行了表征。结果表明,所制备的薄膜为n型半导体,在可见光区有较高的吸收,可以获得较好的光电流。应用超声注射喷雾热分解法制备CdSe薄膜的优化条件为:基板温度为300℃,络合剂比例为1∶2,酸度为9,喷雾速度为0.3mL/min,退火温度为350℃。新的制备薄膜装置采用注射超声雾化手段,克服其雾化不均问题。     

香蕉皮半纤维素与木质素脱除工艺研究

以香蕉皮为原料,探讨去除半纤维素与木质素获得优质香蕉皮纤维素的最佳工艺。对时间、温度、去除剂用量等因素进行单因素试验后,运用正交试验设计方法分别优化了去除半纤维素与木质素的最优条件。NaOH体积分数为3%、搅拌时间为45 min、温度为60℃时,半纤维素的去除效果最佳,去除率为25.56%;NaClO质量浓度为20 g/L、乙酸用量为25 mL/L、温度为80℃时,木质素的去除效果最佳,去除率为14.69%,此时纤维素的含量为89.18%。此方法可以为香蕉副产物的综合利用提供参考。     

果皮酵素的制备及抗氧化活性研究

本文研究以新鲜果皮为原料,采用市面常用菌种来发酵制备果皮酵素。为进一步优化果皮酵素的发酵工艺参数,以超氧化物歧化酶（SOD）活力为测定指标,通过正交试验确定果皮酵素的最优发酵条件。结果表明,糖浓度为25%,发酵时间为36h,接种量为6%,发酵温度为30℃时发酵效果最好。该条件下果皮酵素的超氧化物歧化酶（SOD）活力平均值为46.84U/ml。该研究为果皮酵素的制备和抗氧化活性研究奠定了基础。     

新疆岩蜥三元耦合耐冲蚀磨损特性及其仿生试验

选取新疆岩蜥为典型动物,以形态、结构、材料作为因素设计仿生耦合试样,通过喷砂试验检验耦合试样表面的冲蚀磨损特性。喷砂试验选用粒径为1000μm的Al2O3颗粒为磨料,对LY12硬铝合金与45#钢为基底的仿生耦合试样进行试验。结果表明,在冲蚀时间为180 s,入射角为30°,入射距离为200 mm,空气压力为0.4 MPa条件下,耦合试样耐冲蚀磨损性能较对照试样提高18.7%。耦合试样特征因子最优组合为以LY12硬铝合金为基底材料,非光滑单元形态的形状为圆形凹坑、直径为3 mm,单元间距为6 mm的规则分布,表面涂层(Al2O3+13%TiO2)厚度为100μm。     

甲壳素为载体固定化活性污泥处理蛋粉废水的研究

报道了用甲壳素为载体固定化活性污泥处理蛋粉废水的试验,并分析了各种因素的影响。正交试验获得如下最佳工艺条件:反应时间为48 h,初始COD浓度为4 650 mg/L,pH为8.0,反应温度为25℃。COD去除率为92.5%。     

乳化蜡制备实验研究

以石蜡和蜂蜡为原料,以油酸三乙醇胺和烷醇酰胺为乳化剂,制备出水溶性良好的固体乳化蜡。其配方为油酸三乙醇胺为3.5%,烷醇酰胺为0.5%,石蜡和蜂蜡(5∶1)为50%,蓖麻油为7.5%,水为38.5%。     

纤维加筋土剪切过程中颗粒运动特征研究

为探究纤维对土体的加固机理,通过离散元法进行直剪试验,分析纤维土与素土在剪切过程中颗粒运动特征。建立素土模型与0.6%纤维含量的纤维土模型,选取3个典型位移点,分析在典型位移点下素土与纤维土的运动特征,得出如下结论：纤维土在剪切部位位移较大,在上部位移较小,体现出了更大的整体性。在峰值位移前,纤维土的大转角区域较素土大。峰值位移后,素土的大转角区域较粗,周围土体基本不存在大转角区域;纤维土的大转角区域较细,周围土体存在大转角区域且呈条状分布。纤维土的大转角主要分布在剪切处与纤维处。素土的剪切带较纤维土的剪切带大。剪切带内纤维土的相对滑动与相对转动都略大于素土。剪切带外纤维土与素土的相对滑动与相对转动相差不大。不论剪切带内外土体的相对滑动与相对转动都随着剪切发展而增加。     

Characteristics of soil water retention curve at macro-scale

Scale adaptable hydrological models have attracted more and more attentions in the hydrological modeling research community, and the constitutive relationship at the macro-scale is one of the most important issues, upon which there are not enough research activities yet. Taking the constitutive relationships of soil water movement——soil water retention curve (SWRC) as an example, this study extends the definition of SWRC at the micro-scale to that at the macro-scale, and aided by Monte Carlo method we demon...     

土体干缩裂隙发育过程及断裂力学机制研究进展

土体干缩开裂是一种常见的自然现象,能极大弱化土体的工程性质,是许多岩土、水利和地质工程问题的直接诱因。然而,目前学界关于干缩裂隙的发育机理尤其是裂隙现象中蕴含的力学机制尚缺乏深入认识,重视程度严重不够。基于国内外近些年来围绕土体干缩开裂所开展的研究,着重对裂隙发育机理和断裂力学理论的应用进行了系统的归纳和总结,并基于当前的研究不足,提出了今后的研究重点和方向。结果表明:①蒸发为土体干缩开裂的前提,对于初始饱和的土体而言,土体开裂发生时仍处于饱和状态,水分蒸发处于常速率阶段,此时对应的含水率为临界含水率;②土体发育干缩裂隙是内部应力作用的结果,在干燥过程中,基质吸力引起的张拉应力达到或超过抗拉强度时,土体发生开裂,因此,基质吸力和抗拉强度是影响土体开裂的两个关键力学参数;③土体开裂与体积收缩密切相关,收缩是土颗粒在张拉作用下发生移动的宏观表现,可以分为正常收缩、残余收缩和零收缩阶段,且大多数裂隙发生在正常收缩阶段,少部分发生在残余收缩阶段,体积收缩为开裂提供了空间,因此,收缩是裂隙形成和发育的必要条件;④断裂力学是研究土体开裂破坏的主要工具之一,运用断裂力学对土体裂隙发育过程进行解释一般有两种途径,即从应力的角度和从能量的角度,涉及的土体断裂力学参数包括应力强度因子、断裂韧度和能量释放率,是用来判断土体是否开裂以及什么时候开裂的有力依据;⑤用于测定土体断裂参数的方法主要有三点弯曲断裂试验和直接拉伸试验,以及基于这两种方法改进的试验方法。     

上埋式高填土涵洞模型地基应力分布数值模拟分析

针对涵侧填土高度对高填土涵洞地基土中应力影响的问题,提出了采用数值模拟来探讨地基土中典型部位的土压力分布.分析不同涵洞结构形式、基础类型和涵洞侧面填土高度对地基土中应力的影响,研究地基土中典型部位的土压力分布.结果表明:涵洞结构形式对地基土中应力分布影响甚微;在距涵洞基础底部第一层土的中心点处,整体式基础较分离式基础相比地基应力增大约17%;随着涵侧填土的增加,地基土中应力的提高率先增加后减少,在涵侧填土为0. 3 m时,地基土中应力提高率达到最大值.     

非饱和橡胶粉土土水特征曲线及颗粒接触状态

将废旧轮胎与土混合作为建筑材料应用于土木工程领域是处理废旧轮胎最有前景的措施之一。为了研究废旧轮胎橡胶颗粒改良粉土的效果,以橡胶颗粒与粉土的混合土为研究对象,采用滤纸法测定橡胶粉土的土水特征曲线,分析含水率、橡胶含量对土水特征曲线的影响。结果表明：同一橡胶含量下,混合土的基质吸力随含水率增大非线性减少,呈现出典型的3阶段特征;在同一含水率下,基质吸力随橡胶颗粒含量呈先增大后减少的趋势,当橡胶含量为20%时,混合土的基质吸力最大;基于Van Genuchten模型建立混合土的土水特征曲线模式;基于颗粒接触理论,考虑颗粒比重不同,建立混合土的接触状态模式,构建骨架孔隙比描述混合土的非饱和特性,混合土的基质吸力随着骨架孔隙比的增加呈先增加后减小的趋势。     

确定土壤水运动参数的短柱试验分析法

介绍一种通过室内短柱蒸发试验测定原状土或扰动土土壤水分特征曲线和非饱和水力传导度的方法，该法需用的设备简单，测试容易．藉助于专门的分析计算程序ＳＭＳＣ，可同时求得θ（ｈ）与Ｋ（ｈ），具有良好的精度，测定轻质土时约需１０天即可完成     

H型预应力混凝土护岸桩现场试验研究

为研究H型预应力混凝土护岸桩在内河航道中的适用性,结合湖嘉申线二期航道改建工程,开展了现场试验,对桩土界面处土压力以及桩体内部应力应变进行监测。监测结果表明：背水侧土体的位移受到老护岸和上部荷载的约束,土体被挤得更密实,水平土压力较大;而临水侧是河流且接近河流中轴线,水平土压力较小,最终水平土压力系数在1.1～1.2左右;桩体内部应力大于该型号H型护岸桩的混凝土有效预压应力,沉桩后各测点压应变减小。基于试验结果,对H型护岸桩土压力的计算方法进行了优化,使其更接近于实测值。     

含泥量对填砂路基动态模量的影响

为掌握含泥量对填砂路基动态模量的影响规律,先通过现场便携式落锤式弯沉仪（PFWD ）试验与压实度试验,分析了含泥量与填砂路基动弹性弹模量的关系;再结合现场检测数据,建立了动态模量随压实度、稠度和含泥量变化的回归模型;最后,结合现场检测与室内PFWD试验结果,提出了填砂路基含泥量的控制标准。研究表明：现场检测路段填砂路基含泥量绝大部分在3．0％～5．5％之间,现场动态模量随含泥量增大而减少,二者具有良好的幂函数回归关系;现场的动态模量与压实度、稠度和含泥量也具有良好的回归关系;当含泥量为0～10％时,随着含泥量的增加,路基动态模量呈先增大后减小的趋势。当含泥量较小（含泥量小于3％）和较大（含泥量大于8％）时,其动态模量要明显小于其他含泥量下的动态模量。当含泥量在3％～8％范围时,动态模量变化幅度较小,故建议含泥量的控制标准为3％～8％。     

基于BP神经网络的烟田土壤水分预测

提出了分区域、分阶段建立烟叶田间土壤水分预测简化模型的思想,并利用BP神经网络建立了烟田土壤水分预测模型,确定区域阶段土壤水分初值、蒸发量、月均气温、日照、降雨量为输入层和阶段土壤水分为输出层,实现了从输入端到输出端的非线性映射。研究表明,该预测模型具有较好的预测效果,有广泛的适应性和广阔的应用前景。     

可液化土层对地下结构地震影响的振动台试验

针对目前地铁区间隧道建设中常见的单层双跨断面形式结构,开展结构整体位于可液化土层、结构底部存在可液化土层、结构位于非液化土层3组振动台试验,分析地基土加速度、孔隙水压力和结构位移之间的关系. 结果表明,地基土加速度放大系数沿埋深受地震动、地震动峰值、场地的影响展现出不同的变化规律;紧邻结构两侧位置处土体不易液化;结构底部0~45度范围内土体容易液化;液化程度最严重区域分布在结构水平两侧一定距离处和结构底部两侧位置;超孔压比数值分布大小同地震波自身Arias强度有很好的对应关系.