新型透明黏土制配及其物理力学特性研究

基于人工合成透明土材料和PIV技术的可视化模型试验方法是重要的岩土工程测试手段之一,然而,目前已有透明土材料中针对模拟天然黏土的材料仍相对较少。提出以Carbopol^® Ultrez10聚合物（简称U10）、NaOH粉末和纯净水为原材料,碳纳米材料掺入作为示踪粒子制成散斑场,制配一种新型透明黏土材料的技术方案与操作方法。基于调制传递函数（MTF）方法,对新型透明黏土材料的光学透明性进行量化分析,并与已有透明土材料的光学透明性进行对比分析,验证其优越性。基于微型十字板剪切试验、压缩固结试验、渗透试验及热传导试验等室内试验方法,对新型透明黏土材料的物理力学特性进行系统研究,探讨其模拟天然黏土的可行性。研究结果表明：新型透明黏土材料的光学透明厚度可达25~40 cm,较目前已有常规透明土材料的光学透明厚度提高约2~3倍;新型材料表现为中低灵敏性黏土、强度随时间明显增加,强度、压缩固结特性与天然淤泥（尤其是海相淤泥）或泥炭土的性质相近,渗透系数为2×10^-7~7×10^-7 cm/s,热传导系数为0.62~0.71 W·M^-1·K^-1。     

路基填筑压实质量检测的K30试验各因素变化规律

为进一步明确铁路路基项目进行填筑压实质量检测过程中_K(30)试验值在各种因素影响下,其预压荷载以及填土含水分布状况等变化状态,论文以30t轴重铁路粉质黏土路堤填筑作为研究对象,以此为基础分析不同工况状态下该项目的 _K(30)数据,并将数据进行对比研究。     

软黏土小应变本构模型参数研究与应用

小应变范围内土体刚度的非线性特性是土体的重要特性之一,合理获取小应变参数对基坑工程周边环境变形分析至关重要。以上海软黏土为例,采集了该地区的典型黏土层((2)～(6)层)的原状土样进行了试验研究,提出了由常规岩土勘察报告提供的压缩模量E_s1-2确定刚度参数E_oed^ref、E₅₀^ref、E_ur^ref及小应变剪切模量G^ref₀的方法,给出了R_f、m、ν_ur、γ_0.7等参数的取值范围,结合勘察报告提供的c′、φ′等强度参数指标,可以合理得到HS-Small模型的全套参数,上述方法及模型参数已被纳入上海市《基坑工程技术标准》。最后,基于该方法确定的小应变模型参数,对上海深隧排水系统云岭西超深竖井基坑进行了三维数值分析,验证了小应变本构模型在超深基坑工程中的适用性。     

冻融作用下水泥改良土未冻水含量及孔隙特征试验研究

水泥基材料注浆是控制人工冻结地层冻融变形普遍有效的措施。基于核磁共振技术,对冻融作用下不同水泥掺量的粉质黏土未冻水含量及冻融前后孔隙特征进行测试,结合扫描电镜和压汞技术分析了冻融前后水泥改良土的孔隙特征变化规律及冻融损伤微观机理。结果表明：(1)含水量一定时,随着水泥掺量的增大,孔隙中水分子磁化程度对温度的敏感性先增大后减小;(2)当水泥掺量为0～10%时,正融过程同一温度下,随着水泥掺量的增加,冻结土体中未冻水含量先减小后增大;(3)相比于未掺水泥的粉质黏土,水泥改良粉质黏土冻融前后孔隙的变化程度较小,当水泥掺量为5%时,其孔隙特征及微观结构受冻融循环影响较小。研究结果可为改良土体抗冻融损伤研究及人工冻结工程地层冻胀融沉稳定性控制提供参考。     

在原料中加入添加剂以降低焙烧温度

受荷兰皇家制砖协会及SenterNovem技术部的委托,开展了一项关于在黏土中加入添加剂以降低焙烧温度的调查研究,其涉及生产技术、相关能源及经济效益几个方面。其目的是降低焙烧过程中的能耗。1导言陶瓷工业中关于生产过程的节能问题越来越成为热门话题。首先是来自于政治方面的压力,各国政府要求降低能耗,特别是要降低化石燃料的消耗。其次是生产过程中的能耗大幅增加了生产成本。一般     

无机催化剂、分子筛载体——活性黏土

本产品采用我国珍希矿藏-高纯度纤维坡缕石为主要原料,并添加助剂而成,产品主要特点为比表面积大,密度较轻,内部多孔,孔径分布均匀,具有良好的吸附性和透气性,能够作为多种催化剂载体和分子筛原料广泛应用。     

浅部黏土层与地表饱水砂层平错隆起变形规律研究

受采动影响后的浅部饱水砂层具有移动流动性,为研究对其上覆黏土层变形的影响,采用专门物理模拟试验系统,研究了高潜水位的浅部饱水砂层受煤层采动影响后的活化规律,通过FLUENT模拟了注水加压条件下上覆黏土层形态和应力变化过程,分析了地表移动异常变形机理。研究结果表明：黏土层的移动变形是重力和渗透力共同作用的结果,自然安息角不能作为黏土层平错、隆起的主导因素;静水压力作用下砂层达到临界水力坡降使砂层活化流动,流砂层和黏土层产生流速差,出现黏土层平错和隆起现象,造成沉陷区异常扩展;从黏土层厚度由薄变厚的变化过程中,影响总体隆起高度的主要对象由砂层变为黏土层,黏土层厚度较大时,角度对砂层隆起高度影响较小;砂层角度与黏土层隆起长度、平错距离均呈正相关,且随角度的增加,变形速率逐渐加快,黏土层厚度与平错距离呈正相关,与隆起长度呈负相关,且厚度越小越易发生移动变形破坏,其中角度影响相对较大,砂层倾角的持续增大是导致层间错动加大、水平移动增加和地表沉陷影响范围扩大的主要原因。     

仙鹅水库工程坝址选择及枢纽工程布置

在炼洞河沙址盆地和炼洞盆地之间的河段内进行仙鹅水库工程选址,经综合比较,选择位于鸡足山二级电站上游100m处的Ⅱ坝址进行建库开发利用,仙鹅水库总库容为1 140.3×10⁴m³,工程任务为“以农村人畜安全供水和农田灌溉用水为主,兼有下游防洪保护作用”。枢纽工程主要建筑物由大坝、溢洪道、输水(导流)隧洞组成,库尾灰岩区采用隔水坝将灰岩段隔除。     

水利工程灌浆三维建模及稳定性分析

结合水利工程实例,建立三维模型和建筑实体模型,再结合拥有强大实体布尔运算功能的ABAQUS软件,有效规避了在将inventor实体模型直接导入ABAQUS时几何信息错误的产生。同时,将工程实体模型运用ABAQUS软件用网格划分并进一步优化,创建三维渗流有限元网格模型,并对其稳定性进行研究。