高饱和度土的压缩和固结特性及其应用

高饱和度土往往存在于湖海地区的含气泡沉积物以及工程中高含水率的压实土。试验表明高饱和度土中气相主要以封闭气泡形式存于孔隙水中,并随水一起流动。假设高饱和度土为具有可压缩流体的两相土,考虑水气混合物的压缩性,推导出不排水条件下土体压缩公式,并建立高饱和度土的排水固结方程,获得一维简化解析解。在此基础上,深入分析了荷载作用下高饱和度土的孔压系数、三轴试验的反压饱和过程与围压饱和过程、以及一维情况下高饱和度土的排水固结特性,重点讨论它与饱和土的区别。最后还对影响高饱和度土压缩和固结特性的主要参数进行了分析。     

填埋体饱和渗透系数影响因素室内研究

将组分及物理指标一致的自制垃圾在适宜条件下进行加速降解,分别采用大尺寸三轴渗透试验和常水头渗透试验测试不同降解龄期自制垃圾在不同应力条件下的饱和渗透系数,对试验结果进行比较分析.研究孔隙比、降解龄期、有效应力、测试方法等因素对垃圾渗透性的影响,与成都、苏州填埋场现场取样测得的垃圾三轴渗透系数进行对比.试验结果表明,填埋体的压实和埋深对饱和渗透系数的影响较大,渗透系数的对数随孔隙比线性增长,渗透系数的倒数与有效应力线性相关.在相同孔隙比的前提下,渗透系数随降解龄期略有减小.采用不同测试方法对渗透试验结果的影响显著,三轴渗透试验的渗透性结果明显低于常水头试验结果.自制降解垃圾的三轴渗透性与现场取样的试验结果相符,能够用于实际工程的设计和评估.     

基于K-means 聚类分析的不同种植区烤烟外观质量区域分类

根据全国烤烟主产区生态特点,采集了全国112 个典型生态点初烤C3F 烟叶样品,运用快速聚类法(K-Means Cluster)分析了各烟草种植区烤烟外观质量区域特征及分布。结果表明,5 大烟草种植区中部烤烟外观质量均可分为3 类;“油分”和“色度”指标在北方烟草种植区烤烟样品间差异极显著,“叶片结构”指标在黄淮烟草种植区烤烟样品间差异极显著,“身份”和“色度”指标在长江中上游烟草种植区烤烟样品间差异极显著,“身份”和“油分”指标在东南烟草种植区烤烟样品间差异极显著,烤烟外观各项指标在西南烟草种植区烤烟样品间差异均达极显著水平。     

垃圾填埋场边坡稳定安全监测指标及警戒值

随着垃圾的产量和填埋量迅速增加,垃圾堆体的稳定问题日益突出,填埋场运行中安全监测显得十分重要。针对某大型垃圾填埋场失稳事件,对该填埋场堆体边坡开展了近2年的监测,获得了各种气象条件下渗滤液水位、地表水平位移、竖向位移、深层侧向变形等监测数据,特别是2008年6月强降雨期间垃圾堆体边坡局部失稳和2009年2月污泥坑周边堆体滑移过程中完整、全面的监测数据。基于监测数据,并结合实际降雨条件、填埋场运行状况,对填埋场失稳的内在因素进行详细的分析,得出渗滤液水位过高是导致堆体边坡失稳的主要内因,水平位移速率是填埋场边坡稳定状态最为敏感的指标。最后 根据监测数据 进行统计分析 ,提出垃圾填埋场稳定安全监测关键指标及警戒值, 为今后垃圾填埋场的现场监测工作提供重要依据 。     

非饱和膨胀土的抗剪强度特性研究

 应用非饱和土的双应力状态变量理论，探讨了鄂西 北及南阳盆地膨胀土的抗剪强度特性，阐述了非饱和膨胀土抗剪强度指标与含水量、基质吸力的关系。为解决工程实践中的膨胀土问题提供了经验。     

考虑井阻随时间变化及径-竖向渗流下砂井地基固结的解析解及其分析

基于Deng等提出的砂井渗透系数随时间呈指数函数形式降低的假定,考虑了土体中的径-竖向渗流,推导建立了砂井地基的固结控制方程,并通过采用分离变量法求得了该方程的解析解。通过将该文退化解与已有的解析解及该文解析解与有限差分解分别进行对比,验证了该文解答的正确性。根据该文解答,分析了砂井地基的固结性状。分析表明,无论是否考虑竖向渗流,砂井地基的固结速率均随井阻因子α的增大而减小,且井阻的变化主要对砂井地基后期的固结性状有着重要影响;在考虑径-竖向渗流的情况下,不同α下砂井地基的最终平均固结度均可达100%;竖向渗流加快了砂井地基的固结速率,且随着竖向渗透系数kv的增大,砂井地基的固结速率增大;当地基厚度H较小时,竖向渗透系数kv对砂井地基初期的固结性状影响较大;当地基厚度H较大时,竖向渗透系数kv对砂井地基后期的固结性状影响较大。     

城市生活垃圾填埋场气压分布一维稳态分析模型

掌握填埋场气压分布是填埋气灾害控制和资源化利用的基础。提出了分层垃圾填埋体气压分布一维稳态分析模型及求解方法。该模型可分析含有给定抽气压力或给定抽气流量水平导气层的填埋体气压分布。采用该模型探讨了垃圾分层特征、封顶覆盖层下和填埋体内的高渗透性水平导气层、填埋体底部渗沥液导排系统兼作填埋气导排通道对填埋体气压分布的影响规律。通过参数分析得到以下结论：填埋体垃圾不考虑产气速率和固有渗透系数随垃圾埋深增加而减小（产气速率和固有渗透系数按埋深平均）会高估填埋体内气压;封顶覆盖层下和填埋体内设置水平导气层可有效降低填埋体内气压;填埋体底部填埋气导排通道对填埋气气压较大的深部垃圾降压效果较明显。分析结果表明,该模型可指导填埋气收集系统设计,如水平导气层位置和间距布置及抽气功率选择等。     

垃圾原状样的力学压缩性及其与填埋龄期的关系

为了获得不同填埋龄期垃圾的压缩指数,取用苏州市七子山填埋场的5个钻孔中不同深度处的垃圾原状样,选用其中31个代表不同填埋龄期的垃圾样,采用自制的力学压缩仪,测试了垃圾的主压缩指数,研究了垃圾的填埋龄期、组分和初始孔隙比等对压缩指数的影响.测试结果表明,经生物降解后,垃圾中可压缩组分（如有机质、塑料、纸类、木材和织物）质量分数随填埋龄期增加而降低;由于上覆压力作用,垃圾的初始孔隙比随填埋深度增加而降低;随着填埋深度增加,垃圾的主压缩指数从1.0降低到0.3,修正主压缩指数从0.3降低到0.1.修正主压缩指数随填埋龄期呈线性关系递减,该线性关系与初始孔隙比所处范围有关.所得到的垃圾压缩指数为垃圾堆体分层沉降计算提供了参数依据.     

药剂稳定化垃圾焚烧飞灰的工程特性测试研究

对南方某药剂稳定化飞灰填埋场的钻孔试样（5个龄期、3处埋深）开展室内土工特性测试,包括颗粒级配、相对密度、水质量分数、持水量、渗透系数、压缩特性、抗剪强度等. 试验结果表明：稳定化飞灰的平均粒径为0.8~3.1 mm,接近于粗砂或细砾;不均匀系数为4.56~10.33,曲率系数为0.32~0.43,属于级配不良;相对密度为1.68~2.56;水质量分数为16.6%~46.4%,持水量为23.9%~56.7%,具有吸水性能;渗透系数为9.1×10^-5~4.5×10^-3 cm/s,随着上覆应力的增大而减小;压缩系数为1.21~1.93 MPa^-1,具有高压缩性;修正主压缩指数为0.13~0.18;内摩擦角为32.9°~34.2°,黏聚力为14.0~19.5 kPa,后者主要来源于稳定化飞灰的胶结特性;随着龄期的增长,稳定化飞灰的胶结结构逐渐弱化,导致稳定化飞灰的粒径和相对密度减小、持水量增大、渗透系数和抗剪强度降低. 对比分析稳定化飞灰的工程特性与生活垃圾的差异,对稳定化飞灰填埋场的设计、运营和管理提出了相应的工程建议.     

城市生活垃圾主压缩特性试验及修正主压缩指数模型研究

城市生活垃圾的修正主压缩指数对于填埋场沉降预测、填埋容量评估和填埋进程规划具有重要意义。通过开展2组大型模型试验和6组填埋柱压缩试验,研究城市生活垃圾的主压缩特性并建立修正主压缩指数模型。修正主压缩指数随含水量的增大而增大,随干重度的增大而减小,随可压缩组分含量的增加而增大;建立以含水量、干重度和可压缩组分含量为主要参数的修正主压缩指数预测模型,并进一步拓展为能够预测修正主压缩指数随埋深的变化;利用苏州七子山填埋场钻孔取样测试数据对模型进行了验证,结果表明模型预测结果较为可靠且比文献模型表现更优;算例分析结果表明,考虑修正主压缩指数随埋深的变化,有利于更加精确地指导生活垃圾填埋场填埋进程规划和填埋容量评估。