干湿循环作用下膨胀岩崩解的粒度熵特征

膨胀岩遇水崩解是引发工程灾害的重要原因,其在干湿循环作用下的崩解情况将更加明显。采用湖南株洲的膨胀岩样进行室内崩解试验,并基于粒度熵概念,对其在不同干燥温度、外界扰动、不同初始单块质量情况下的标准基础熵进行研究。结果表明:静态崩解方式下,相对于105、30℃而言,60℃干燥温度下的标准基础熵最小;而扰动崩解方式下,膨胀岩崩解的标准基础熵几乎不受干燥温度的影响。在干燥温度、初始单块质量等因素不变的情况下,外界扰动对膨胀岩崩解的标准基础熵存在显著影响。初始单块质量对膨胀岩崩解的标准基础熵存在一定的影响,初始单块质量越大,标准基础熵越小。试验研究表明,标准基础熵是评价岩石崩解性的一种重要指标。     

边坡软岩崩解特性试验研究

通过对不同风化程度的泥质粉砂岩进行室内试验研究,结果发现室内干湿浸水试验状态下,干湿循环作用对泥质粉砂岩的崩解特性影响很大。风化后的泥质粉砂岩,崩解后不同粒径的含量都成呈上升趋势,但是强风化泥质粉砂岩崩解量,均高于风化程度较轻的岩石。从崩解的微观机制上分析,粘土矿物含量、胶结物类型等对崩解的发生起了主要的内在作用;风化作用促使了粘土矿物含量的增加,加速了软岩的崩解。     

工程事故影响因素的灰色关联分析

工程事故受很多因素的影响且偶然性大，因此，找出事故发生的主、次原因是控制事故发生的首要问题。事故系统是部分信息已知、部分信息未知的灰色系统，因此采用灰色系统理论方法较为合理。根据因素之间发展态势的相似或相异程度来衡量因素间的关联程度，也就是以灰色发展态势的相似或相异程度来衡量因素间的关联程度。应用结果表明，实例与实际情况统计数字相符，说明采用这种方法对事故系统进行分析是合理、有效的。     

湘潭地区红层软岩在淋雨条件下崩解的分形维数研究

采用室内模拟自然降雨的崩解试验,对湖南湘潭地区的红层软岩制成4种不同质量的试样进行了干湿循环淋雨崩解试验,推导了体积与粒径关联的分形维数D_V求解方法,并采用D_V对试验后试样的崩解特性进行了研究。结果表明：不同质量红层软岩试样崩解后的累计百分含量与粒径关系曲线的形状非常相似,曲线的形状整体呈上凸型。随着干湿循环次数N的增加,红层软岩试样的大颗粒逐渐减少,小颗粒逐渐增多,崩解物级配曲线渐渐趋于重合,反映出试样的崩解速率逐渐放缓。随着各组试样质量的不断增大,曲线上凸的部分越发突出。随着N的增加,不同质量试样的D_V先迅速增大,然后增速逐渐放缓,最终基本达到稳定。随着试样质量的逐渐增加,试样的D_V逐渐增大,表明岩样的质量越大,则其崩解的速率越快。     

基于灰色关联分析的中标率影响因素分析

通过对参与浙江省水利建设工程投标人的问卷调查得样本数据分析,引入灰色关联分析的方法,建立评价模型,揭示影响投标人中标率的各因素的关联影响程度。针对各影响因素的作用程度,对降低招标投标的社会成本提出了建议。     

灰色关联分析工程类比法在膨胀土判别与分类中的应用

在岩土工程设计中,工程类比法应用广泛,并占有重要地位。选择易于获取的表征膨胀土特性的自由膨胀率、液限、塑性指数、标准吸湿含水率、<0.002mm胶粒含量共5个因素作为定量类比指标,运用基于灰色关联分析的定量类比方法对膨胀土进行判别与分类,并以合肥-六安-叶集高速公路沿线各标段17个典型土样的判别分类为例,介绍了该方法的应用。     

基于灰色关联法的涉水边坡稳定性影响因素敏感性分析

影响边坡稳定性的因素众多,故有必要对该影响因素进行敏感性分析,而以往研究针对库水边坡敏感性研究较少。基于GeoStudio软件的极限平衡分析法,对影响水库边坡变形6个主要因素敏感性大小采用正交设计和灰色关联法进行研究。分析结果表明,各种因素的敏感性排序为:内摩擦角>黏聚力>渗透系数>下降速率>坡度>库水下降幅度。正交设计和灰色关联法的结合不仅可以考虑各影响因素之间的相互作用,较大程度地消除试验产生的误差,而且可以克服传统数理统计分析的缺点,具有高效性。研究结果为库区涉水边坡支护及防治工作提供一定的参考和借鉴。     

基于灰色理论的水环境影响因素分析

水环境质量受诸多因素影响,水环境事故的内、外部影响因素是模糊的和不确定的,用回归分析方法或某种特定的分布函数难以准确、真实地反映水环境事故发生的规律,而采用灰色关联度分析方法,克服了回归分析和随机过程理论的不足。对一个发展变化的流域系统,关联度分析就是根据灰色发展态势的相似或相异程度来衡量水环境影响因素间的关联程度,从而找出主要影响因素。通过对某流域观测数据的分析,表明采用灰色理论方法对水环境质量影响因素进行分析是可行的。     

太原市用水量影响因素的灰色关联分析

城市用水紧张已经成为城市经济发展的瓶颈。本文运用灰色关联分析法,对影响太原市用水量的因子进行排序后发现:水的重复利用率是影响太原市用水量的主要因子,其次为人口数量和水价,而人均收入和工业总产值的影响较小。据此提出提高水资源重复利用率实现水循环;控制人口数量,协调供需矛盾;调节水价,推动节水工作等措施。从而达到节约用水,促进经济发展的目的。     

灰色关联分析中几个问题的研究

本文对灰色关联分析中关联度计算公式及资料时期不同的影响等几个问题进行了研究,提出了用全数据、部分数据、新息数据等进行关联分析、较客观地找出系统因素间的关系并以此检验系统稳定性     

含时间效应的膨胀岩膨胀本构关系

指出目前广泛应用的膨胀岩一维膨胀本构关系Huder-Amberg模型的缺点,通过试验研究,得到了修正的膨胀岩一维膨胀本构关系。在此基础上,研究了岩石浸水条件下应变随时间的变化规律,并将时间效应引入膨胀本构模型,得到了膨胀岩一维非稳定膨胀的本构关系。最后基于金尼克条件将一维本构模型拓展到三维。     

江西工业园区土地集约利用:基于灰色关联度分析

在大力发展工业推动区域经济发展的同时,江西工业园区土地资源集约利用程度却普遍偏低,从而遏制了工业的加快发展与转化升级.通过灰色关联度分析,发现江西省工业园区土地引致需求主要在于招商引资,其它的经济效益指标包括工业增加值、投产工业企业数和从业人员都居于比较次要的地位.研究说明江西省工业园区土地资源集约利用具有粗放型的倾向,集约程度较低.因此,需要在规划控制与产业政策方面进行严格管理,从而提高工业园区的土地集约利用程度.     

节理软岩压缩破坏后崩解特性试验研究

为了解压缩破坏后节理软岩的崩解特性,对节理软岩进行了三轴压缩破坏试验,得到节理软岩压缩破坏后的试样,通过表面裂缝描图得到破坏试样的宏观裂隙特征,CT扫描得到破坏试样的微观裂隙特征。以压缩破坏后的节理软岩为研究对象进行室内干—湿循环崩解试验,根据试样的崩解率和相关崩解破坏机理,研究节理软岩压缩破坏后的崩解特性。试验结果表明:压缩破坏后的节理软岩一次干—湿循环后的崩解率可高达36.51%,其崩解速度远大于完整软岩。崩解速度最大的试样第一次干—湿循环后的崩解率高达36.51%,而崩解速度最小的试样第一次干—湿循环后的崩解率只有3.16%,几乎不崩解。分析表明节理软岩压缩破坏后的崩解特性是由岩样压缩过程中产生的微观裂纹和宏观节理裂纹共同决定的,且受荷破坏形成的宏观裂纹越多、裂纹越长、裂纹交叉越多则崩解速度越快,崩解性越强。黏土矿物成分占比是决定软岩崩解性和崩解类型的主要内在因素,蒙脱石、绿泥石、伊利石等黏土矿物会加快软岩崩解速度。     

基于熵权灰色关联分析的湿地补水项目综合效益评价

为了对湿地补水项目带来的效益进行综合评价,通过对我国湿地生态现状的调研和分析,构建了包含3个一级指标、12个二级指标的湿地补水项目综合效益评价指标体系,并将熵权法与灰色关联分析相结合的模型应用于湿地补水项目评价。为了从实践角度说明评价方法的可行性,选取3个典型的湿地补水项目,采用专家打分的方法获得原始数据并进行实证分析。结果表明:所构建的指标体系合理,熵权与灰色关联分析相结合的模型也能够对已实施的湿地补水项目的效果进行科学的评价。     

基于引力模型的省域灰水足迹空间关联网络分析

采用引力模型构建了中国2000—2014年省域灰水足迹的空间关联网络,应用社会网络分析法,从关系网络的视角,对省域水污染的空间关联网络结构特征及其效应进行了分析。结果表明:省际灰水足迹空间关联网络化特征明显,2000—2014年空间联系愈发紧密,等级森严的网络结构逐步松动,网络趋于稳定;上海、天津、江苏、北京、浙江等省市处于网络的中心位置,在省际空间关联中发挥了重要的"枢纽桥梁"功能;网络可划分为主受益、净受益、经纪人、主溢出4个功能板块,板块间溢出效应明显,存在互惠、三方传递和循环传导特性,板块地理空间分布呈现出大集聚小分散的特征,板块间存在地理邻近和跨地域边界两种空间关联方式;网络结构对灰水足迹强度具有显著影响,网络密度及节点中心性的提高、网络等级度及网络效率的降低,可以有效促进灰水足迹强度的下降,缩小省际差异。     

化学腐蚀和干湿循环作用下砂岩I型断裂韧度及其强度参数相关性的研究

以三峡库区典型的库岸边坡消落带节理砂岩体的实际赋存环境为背景,采用在砂岩中预制I型裂隙的方法来模拟节理岩体,根据工程实际设计饱水-风干循环试验方案,研究了浸泡在不同化学溶液中的I型裂纹砂岩在干湿循环作用下的力学特性及损伤劣化机理,分析了经不同化学溶液和干湿循环作用后试样的物理力学特性随干湿循环次数的劣化规律。研究结果表明：化学溶液和干湿循环作用后砂岩试样呈现出明显的弱化趋势;试验初期,强碱性溶液下砂岩试样的干湿劣化程度最小,但随着干湿循环次数的增加,强碱性溶液下砂岩试样的干湿劣化程度逐渐加剧,仍小于酸性溶液下的,但大于中性溶液下的。化学干湿循环作用后,砂岩试样各力学特征的损伤劣化程度存在明显的差异,其中断裂韧度K_IC的劣化程度较大,抗拉强度居中,而抗压强度最小。化学干湿循环作用后砂岩的断裂韧度与抗压强度、抗拉强度间存在明显的线性关系。砂岩各力学特征的劣化程度与其相应的化学溶液中溶出离子浓度的大小、试样物理参数的劣化程度之间具有某一对应关系,同时,得到砂岩试样物理力学参数与损伤变量和钙镁离子浓度之间统计上的关联关系。并且,可以利用不同化学溶液和干湿循环作用下砂岩试样的裂纹扩展半径来间接说明其力学特征发生损伤的劣化程度。     

基于钻孔图像的结构面分布分维数计算方法

在工程实践中,对岩体结构面分布的分维数进行实测往往存在一定的难度,但是采用钻孔摄像技术既能够准确获取布设的钻孔内各项地质信息,而且形成的钻孔图像能够直观地反映钻孔中岩体结构面的特征参数,因此提出了一种基于钻孔图像的岩体结构面分布分维数计算方法。该方法的原理是:首先,通过钻孔图像获取研究区域内各钻孔内的岩体结构面的特征参数(包括倾角、倾向、隙宽、间距);然后,根据各钻孔之间的连通判断准则,判断区域内各钻孔结构面的连通性,并估算出研究区域内结构面的迹长值,同时参照钻孔的孔位及深度信息,来界定研究区域模型的范围;最后,结合Monte-Carlo法,建立岩体结构面分布的三维网络模型,根据分维数计算方法,求解模型各研究面的分形维数,并将3个钻孔的整体连通模型和各钻孔模型所得到的分维数开展对比分析。结果表明,该方法的计算结果与其他评价方法的结论一致。     

灰色关联在布尔哈通河水质评价中的应用

本文介绍了灰色系统理论中的灰色关联分析方法,在此基础上,把它应用于布尔哈通河水质评价,并对结果进行了分析。     

干湿循环下不同风化程度泥质粉砂岩崩解特性试验研究

为了研究干湿气候环境的变化对泥质粉砂岩崩解特性的影响,以新疆肯斯瓦特水利枢纽工程泥质粉砂岩为研究对象,通过室内模拟干湿淋水状态变化,对风化作用下的泥质粉砂岩进行崩解性和力学特性试验研究,结果发现:随着风化程度的加剧,泥质粉砂岩耐崩解性逐步减弱;循环崩解后,各粒径含量都呈现增加趋势,强风化的崩解速度和崩解含量高于风化程度低的岩石;风化作用促使泥质粉砂岩原生结构发生了改变,泥质物含量增加,使其强度和抵抗变形的能力降低。从崩解的微观机制上分析,黏土矿物含量、胶结物类型等对崩解的发生起了主导作用;风化作用促进了黏土矿物含量的增加,加速了崩解,不同风化类型导致崩解特性也出现差异性。     

灰色关联法在地铁隧道结构应力预测中的应用

西安地处国内地裂缝发育最强烈的汾渭盆地,已经出露地表和隐伏的地裂缝达14条。地裂缝已成为西安市地铁施工及运营中的一种典型地质灾害,地裂缝的活动性会造成地铁隧道结构扭曲及衬砌面开裂渗漏水,直接影响地铁的施工及安全运营。灰色关联分析法作为灰色系统控制理论中的一种方法在工程技术系统应用较少,利用灰色关联分析法的基本原理结合地裂缝活动作用下隧道结构的界面力学特征建立了地铁隧道结构应力的预测模型,对地铁隧道结构与地裂缝相交时的应力值进行了预测。预测结果可为地铁隧道的安全监测提供预警判据。