深海钴结壳和基岩抗压强度的分布特性与频率设计

利用我国调查区深海样品,对结壳基岩的抗压强度进行了试验研究.结果表明,其抗压强度具有明显的随机性,频率分布呈正偏态.根据试验结果和岩体抗压强度必须大于0的基本特性,提出用P(Ⅲ)曲线作为结壳、基岩力学参数频率分布的密度函数,利用样本参数确定了结壳和基岩抗压强度的理论分布曲线,并在此基础上计算了钴结壳及其下伏基岩1‰概率的抗压强度,结果分别为19.3和68.1 MPa.     

分形理论在富钴结壳圈矿中的应用

在大洋富钴结壳资源量计算方案中待估块段的圈定是影响资源量可靠性的最主要因素.因为结壳资源勘查网度比较稀,根据勘查网度确定的待估块段的面积是比较大的,即使是对少数待估块段的误判,其引起的资源量的增加或减少也十分可观.选取了中太平洋海山调查区中3个有代表性的海山,利用海山地形等值线的分形参数,探寻了海山富钴结壳分布、富集与海山地形分形特征的关系.研究结果表明:海山地形等值线的盒子维数值可以用来判断结壳空间分布的状况,通过分形阀值或阀值区间对海山待估块段进行圈定具备理论和方法依据.     

纤维掺比对玄武岩-聚乙烯醇混凝土力学性能影响的试验研究

为研究玄武岩纤维与聚乙烯醇纤维对混凝土力学性能的影响规律,将玄武岩纤维（0、0.1%、0.15%）和聚乙烯醇纤维（0、0.1%、0.15%、0.2%）分别以单掺与混掺的形式加入C50混凝土基体中,进行抗压强度与劈裂抗拉强度力学性能试验。试验结果表明：单掺纤维均可改善混凝土力学性能;混杂纤维混凝土中,当玄武岩纤维与聚乙烯醇纤维掺量分别为0.15%,0.1%时,混凝土抗压强度最大,比素混凝土提高了6.6%;当玄武岩纤维与聚乙烯醇纤维掺量均为0.15%时,混凝土劈裂抗拉强度最大,比素混凝土提高了24.8%;最后通过试验数据回归拟合得到玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维混凝土劈裂抗拉强度计算公式,供相关工程参考。     

基岩凸起复合地层盾构施工地表沉降研究

以广州地铁8号线同德围站-上步站盾构隧道工程为研究背景,采用有限元模拟和现场监测相结合的方法,并提出基岩侵入比的概念,研究在不同基岩侵入比条件下盾构隧道施工引起的地表沉降规律,研究结果表明随着基岩侵入比的增大,地表沉降值减小,不同基岩侵入比地层地表沉降差异明显,0～0.2和0.5～1的基岩侵入比是敏感区间,在这两个基岩侵入比区间的沉降值变化较大。     

玄武岩纤维混凝土抗压和抗折力学性能试验研究

通过不同体积掺量(0. 1%、0. 2%、0. 3%、0. 4%、0. 5%、0. 6%)的玄武岩纤维混凝土和普通素混凝土的标准立方体抗压试验、抗折试验,对比试验现象、破坏形态、峰值挠度和峰值荷载,结合美国ASTM-C1018与日本JSCE-SF4的韧度指数方法和断裂能,分析玄武岩纤维的掺入对于混凝土韧性的影响,并建立抗压强度、抗折强度、韧度指数、断裂能与玄武岩纤维体积掺量之间的关系式;通过对比普通混凝土折压比计算方法,引入与纤维物理参数、力学参数以及体积掺量相关的玄武岩纤维混凝土增强系数,建立了适用于玄武岩纤维混凝土的折压比计算式。     

土层反应分析中基岩输入面的深度对结果影响的分析

在4个钻孔的基本模型基础上,以20 m为增加间隔,每个钻孔建立4个剪切波速不小于500 m/s深度以下的不同深度的假想基岩输入面,并以同一特定的加速度时程为基岩面地震波输入,采用一维等效线性波动法计算了各模型的地表地震动参数,得到了一些有价值的结论。     

金属矿滨海基岩开采岩石力学理论与实践

三山岛金矿新立矿区是我国第一个进行滨海采矿的金属矿山,大量高强度海下开采势必破坏矿岩稳定性,有必要研究金属矿海底基岩开采相关岩石力学问题。从矿山开采工程实际出发,研究滨海矿床矿岩力学特性和海底黏性土微观结构与渗透性能,开发金属矿滨海基岩开采相似物理模拟试验平台,得出滨海基岩开采合理安全隔离层厚度,并进行数值模拟对比验证分析,验证试验模拟的准确性。采用正交试验方法,以岩体稳定性为原则建立目标函数,获得滨海基岩开采最佳采场结构参数。对阶段中盘区回采顺序进行优化,得出"隔二采一"的最佳开采顺序。分析矿岩性质和矿床产状等开采技术条件,提出岩层微扰框架式上向分层充填采矿技术。新立矿区为期3a的现场滨海开采试验和现场监测结果表明:合理安全隔离层厚度、低沉降框架式上向分层充填法和现场实时监测为海底基岩开采提供了技术保障。     

基于GEO5下的路堤加筋前后的时变特性研究

工程结构在短期和长期使用寿命方面设计不当时，工程结构的稳定性将无法得到保证。通过改变有效的结壳厚度和强度、地基和路堤参数，对工程结构稳定性达到特定安全系数（FOS）所需的拉力大小进行了综合分析。在GEO5软件中使用一种切片方法，该方法可以适应可变的土壤条件以及孔隙水压力参数，并讨论了不同厚度和强度的结壳覆盖下软土路堤的时变特性。     

玄武岩纤维对再生骨料混凝土力学性能的影响与数值模拟研究

研究了玄武岩纤维对再生骨料混凝土（RAC）力学性能的影响,对玄武岩纤维掺量为0、0.3%、0.6%、0.9%的再生混凝土进行了抗压、抗折、轴压及劈裂抗拉试验。拟合了不同纤维掺量的再生骨料混凝土的应力应变曲线,对玄武岩纤维再生骨料混凝土的抗折破坏进行了数值模拟。研究结果显示：玄武岩纤维可以有效改善RAC力学性能。相较未掺入纤维的RAC分析可得,抗压强度和劈裂抗拉强度在纤维掺量为0.3%时改善程度达到最大,分别为39.42、3.03 MPa,提高了13.44%、6.32%;抗折强度和轴心抗压强度在纤维掺量为0.6%时改善程度达到最大,分别为5.01、27.46 MPa,提高了10.35%、10.9%。但是过量纤维的掺入使得纤维分布不均匀,反而导致RAC力学性能降低。     

南京栖霞寺基岩及溶洞特征研究

由于零星岩溶塌陷等地质灾害威胁了栖霞寺的安全,运用高密度电阻率法和α卡2种方法研究了栖霞寺基岩面变化情况、构造分布和溶洞区域分布情况。研究结果表明,栖霞寺内第四系厚度在0-25m之间,厚薄不均,基岩面起伏较大,勘查区出现由断层导致的异常低阻带和土氡异常带,溶洞主要发育区呈现为北东向的长条状区域。