强震作用下饱和粉细砂液化振动台试验

针对强震区饱和粉细砂液化问题,依托海南铺前大桥实体工程,基于振动台模型试验,选用叠层剪切式模型箱,模拟自由场在地震作用下的振动反应,分析0.15g～0.80g地震动强度下不同深度饱和细粉砂孔压比的变化规律,探讨饱和粉细砂的液化判别方法.结果表明:饱和粉细砂超静孔隙水压力、孔压比的增长滞后于地震动应力,且粉细砂深度越深,滞后时间越长,上覆土层厚度对于饱和粉细砂的抗液化性能有重要影响;深度为5 cm、60 cm和110 cm的饱和粉细砂,当地震动强度分别≥0.15g、0.20g和0.25g时发生液化,此时孔压比稳定值均≥0.8,提出以0.8作为饱和粉细砂液化的临界孔压比;对比讨论现有常用方法的液化判定结果,提出一种以饱和粉细砂深度、地震动强度和孔压比为判据的饱和粉细砂液化判别新方法,可为铺前大桥基础的合理设计与施工提供科学依据,也可为类似工程提供技术支持.     

爆炸引起饱和砂孔压变化规律的室内试验研究

介绍了以雷管作为爆炸动力源,多孔装药爆炸法密实饱和砂的模型试验,实测了饱和砂土体在依次循环爆炸荷载作用下孔隙水压力的增长与消散过程,分析了孔隙水压力的变化规律。试验结果表明,孔隙水压力的增长与消散在沿深度及径向方向上的变化规律具有独特性。同时,对爆炸荷载在饱和砂土体内所引起的液化范围进行了分析,所得结论可为爆炸法处理饱和粉细砂地基的工程设计与理论研究提供参考。     

蒙库露天铁矿爆破漏斗试验及其应用研究

基于在蒙库露天铁矿开采平台和剥离平台上进行的一系列爆破漏斗试验(单孔集中药包爆破漏斗、变孔距同段爆破漏斗和连续柱状炸药斜面台阶爆破漏斗)结果,得到最佳深度比、炸药单耗、孔间距、孔排距.依据利文斯顿弹性应变方程,求出矿岩中深孔生产爆破参数及靠帮光面爆破参数.爆破参数工业试验表明,矿岩中深孔生产爆破质量明显得到改善,靠帮光面爆破在控制边坡外形和降低岩体损伤方面符合规定质量要求.     

煤夹层地质条件下单桩承载特性分析

以南宁市地质条件下某桩基工程为例,采用有限元法对持力层存在煤夹层条件下桩基础的变形、应力进行计算,分析了煤夹层应力分布特征及其承载力的验算问题。研究表明：（1）当煤层厚度相同时,埋深越大,沉降越小;当煤层埋深相同时,煤层越厚,沉降也越大。（2）当埋深在1d～3d（d为桩径）时,煤层对持力层应力分布所起的＂扩散传递＂作用十分突出,超过3d时则影响很小;煤夹层越厚,扩散效果越明显,但当其厚度达到1.0 m时,煤夹层对持力层应力的扩散作用明显减弱。（3）煤层埋深越小,其最大主应力越大。桩端以下应力扩散的主要影响范围在3d以内,煤层越薄,其内部应力越大,煤层厚度增大也会导致沉降增大。模拟值与实测值吻合较好。     

淤泥质粘土层地基的强夯试验研究

根据某港区工程陆域不同区域的工程地质务件，进行了不同的强夯试验，对夯坑周围地表变形，土体水平位移以及孔压的增长和消散进行观测，并采用载荷试验、静力触探和土工室内试验对强夯加固效果进行了检验。研究表明，采用强夯法加固以吹填砂为覆盖层的饱和软土地基是可行的，有效加固深度可达到6～8m。由于吹填砂层和淤泥质粘土层中的粉细砂薄层有利于孔隙水压力的消散，强夯法处理该类地基时．可以不设置竖向排水体。     

爆破地震波幅值随地形变化的实验研究

通过靶场实验 ,探讨了不同地形条件下爆破地震波幅值的传播特性 ;研究了隔震沟尺寸、深度、位置等因素对隔震效果的影响 ;观测了不同隔震沟尺寸条件下爆破地震波的幅值 .实验得出 ,隔震沟的隔震作用与爆源位置、爆源距离、爆源能量和隔震沟本身的尺寸有关 .爆源距离越远、能量越小以及隔震沟位置越低、尺寸越大 ,则隔震效果越明显     

演马电厂扩建工程主厂房地基处理

演马电厂扩建工程主厂房基础埋深达4.2m,厂区埋深内存在大面积且厚度不均的砂卵砾石层,施工中采用破碎定向移位控制爆破技术进行处理,有利于加快进度和降低成本.     

演马电厂扩建工程主厂房地基处理

演马电厂扩建工程主厂房基础埋深达4.2m,厂区埋深内存在大面积且厚度不均的砂卵砾石层,施工中采用破碎定向移位控制爆破技术进行处理,有利于加快进度和降低成本.     

沁水盆地南部煤层气井网排采压降漏斗的控制因素

以平面径向渗流理论及压降叠加原理为基础,依据沁水南部煤层气生产区块15口排采井生产数据,建立了井网排采条件下排水阶段至产气初期煤层气井压降漏斗的计算模型,应用Matlab数学软件实现了煤层气井压降漏斗的可视化模型.在分析了排水阶段至产气初期煤层气井压降漏斗的形状及演化特征的基础上,提出了单井压降漏斗形状的界定方法和压降漏斗叠加程度的评价方法,讨论了压降漏斗形状的控制因素.研究结果表明：排水阶段至产气初期,煤储层渗透率小于8×10-3μm2、地下水位高度高于680m、日排水量低于3m3/d时,产气量一般高于250m3/d,泄流半径与压降漏斗深度的比值一般小于40,泄流半径较小,煤储层压力降幅较大,压降漏斗属于第1种类型;煤储层渗透率大于8×10-3μm2、地下水位高度低于680m、日排水量小于3m3/d时,产气量一般低于250m3/d,泄流半径与压降漏斗深度的比值一般大于40,泄流半径较大,煤储层压力降幅较小,压降漏斗属于第2种类型;叠加区最大半径与井距的比值越大,压降叠加程度越高,叠加区域的面积越大,压降漏斗范围内煤储层压力的下降幅度也越大.排水阶段至产气初期,渗透率越低、地下水流体势越大、排水量越小、压降叠加程度越高,泄流半径与压降漏斗深度的比值就越小,越有利于产气初期煤层气产出.     

建筑外墙饰面层内部缺陷红外热像法检测试验研究

利用红外热像仪对建筑外墙饰面层（包括砂浆饰面层和饰面砖饰面层）内部缺陷进行检测试验,研究饰面层内部缺陷在外部热源辐射下的表面温度变化特征,得出饰面层表面温度随时间、空间的分布及变化规律,并分析内部缺陷的厚度、面积大小、埋置深度等因素对红外热成像效果的影响.试验结果表明,厚度越大、面积越大、深度越浅的内部缺陷越容易被检测出来;缺陷沿其宽度方向的表面温度关于其最大温度点呈近似对称关系.基于试验结果,采用统计分析的方法建立了缺陷面积大小预测模型.     

空气间隔与耦合装药混凝土爆破对比分析

采用动力有限元软件LS-DYNA分析空气间隔装药与耦合装药结构对混凝土介质的破坏机理,结合混凝土模型对两种装药结构进行了光面爆破试验。结果表明,采用空气间隔装药结构进行爆破后,混凝土表面平整度要优于无空气间隔的情况;空气间隔装药结构能调节炸药能量分布,使孔内爆炸压力沿炮孔轴向的分布更均匀,从而提高炸药爆炸能量的有效利用率。     

头屯河引水工程排沙技术研究与应用

新疆头屯河是一条含沙量很高的河流,需解决泥沙问题.在对目前常用的泥沙处理技术和效果进行广泛研究的基础上,就新疆头屯河水库采用的漏斗排沙技术解决渠道沙害的可行性和实用效果进行分析,说明漏斗式全沙排沙技术对水库和渠道的排沙减淤具有明显成效.     

高能炸药爆轰过程的广义插值物质点法模拟

针对运用标准物质点法(MPM)对高能炸药爆轰过程进行数值模拟时,由于跨网格误差的存在,求解精度较低,计算稳定性较差等不足,将一种新算法——广义插值物质点法(GIMP)扩展到此类问题的数值模拟中.爆轰气体采用无粘性流体模型来描述,并假设整个爆轰过程是绝热的,建立了欧拉形式的控制方程.高能炸药选用TNT,并采用JWL状态方程进行描述.采用GIMP方法分别对一维板条TNT爆轰和二维聚能装药爆轰进行了数值计算,给出了TNT板条起爆后几个典型时刻的密度、内能和压力分布曲线以及聚能装药爆轰过程中速度矢量图和压力分布云图,成功捕获了聚能装药爆轰过程中的主要物理特征.数值计算结果表明,GIMP比标准MPM在计算精度以及稳定性上都有很大的提高,能够很好地模拟高能炸药的爆轰过程.     

Fracture characteristics of iron ore under uncoupled blast loading

A blasting experiment was conducted on iron ore samples by considering multiple coupling charge coefficients. The resulting internal fracture and damage characteristics were quantitatively analyzed via computerized tomography (CT), scanning, and three-dimensional (3D) model reconstruction. The results show that the iron ore primarily displayed radial and circumferential cracks along the blast hole under an explosive load. When the decoupling coefficient was small, the crack surface was dominated by transgranular fractures in the form of intracrystalline fractures. As the uncoupling coefficient increased, the crack surface exhibited transgranular and intergranular coupled fracture modes. Using fractal theory to analyze crack distribution characteristics, as the decoupled coefficient increased, the body fractal dimension tended to decrease, and the degree of damage gradually decreased. The degree of damage reached a turning point when the decoupling charge coefficient was approximately 1.33. A numerical simulation suggested that the explosion energy transmitted to the iron ore and the effective stress decrease sharply when the decoupling coefficient exceeds 1.33. In some optimal uncoupling coefficient range, excessive fragmentation of the ore body is prevented, thereby allowing full use of the explosive energy.     

某软土深基坑降水开挖地表沉降及影响因素分析

基于某软土地铁站深基坑工程项目,依据勘察与抽水试验数据采用有限元软件Midas GTS建立三维模型,研究渗流-应力耦合作用下基坑降水开挖过程中孔隙水压力及地表沉降变化规律,分析土体渗透系数及降水深度、降水速率等设计参数对地表沉降的影响。研究表明:基坑降水开挖使得地下水渗流路径呈降落漏斗形,基坑底部出现凹弧形等孔压线;地表最大沉降点与基坑的距离约为降水深度的1.0~0.75倍,孔压消散是地表沉降的主要因素;最终降水深度每增加1 m相应地表最大沉降量增加约2 mm,采取回灌措施比未采取引起的基坑周边地表最大沉降小26.2%。     

砂土地基加固方法的工程应用

以陕西榆林地区3个砂土地基处理工程为例,通过地基处理前后的标准贯入度试验、静载试验和孔隙比测定等现场试验,分别在适用范围、处理深度以及经济效益方面对水坠换填法和无填料振冲法的加固效果进行了分析比较。分析结果表明：对于承载力要求高、加固深度较大、地下水位较高和土质为粉细砂的地基,无填料振冲法比水坠换填法加固效果明显;无填料振冲法比水坠换填法具有更大的适用范围,是一种应用面广、加固效果显著、经济效益好的地基处理方法,可以在细砂地基加固中推广应用。     

竖井施工对软土地基的扰动效应研究

为了分析竖井施工扰动对竖井排水效果的影响，基于圆柱形孔扩张理论，并考虑土体自重应力的影响，采用Mohr-Coulomb屈服准则，得到了弹塑性交界处土体位移、塑性区半径以及最终挤土应力等理论计算公式．对塑性区沿深度的变化规律作了仔细分析，分析表明塑性区呈上大下小的漏斗形，半径大小与埋深、土体参数等密切相关．在塑性区分析的基础上，进一步指出传统竖井固结理论认为涂抹区与深度无关的假设跟实际不符，对不同竖井的涂抹区范围取值不加区别也不甚合理，所建议的涂抹区范围对于袋装砂井来说偏小，宜根据土质、竖井类型等来选择涂抹区范围.     

场与约瑟夫森结耦合系统中的零点能和零点涨落

研究介观约瑟夫森结与量子化电磁场相互作用系统.用幺正变换技术对耦合系统的哈密顿实施对角化,得到耦合系统的零点能和零点涨落,显示了场与约瑟夫森结子系统磁通和电荷的基态量子涨落特点.当耦合系统处于其最低能态(无辐射状态),场结子系统能够显示非经典行为.