酸性环境下黄土湿陷性试验与湿陷敏感性研究

 黄土的胶结连接是黄土湿陷的重要内在因素,对其湿陷敏感性有着直接影响。为了对胶结连接在黄土湿陷敏感性中的作用有更清楚的认识并提出一个能科学的判定黄土湿陷敏感性的评价方法,在黄土湿陷性试验的浸入水溶液里添加不同浓度的硝酸,测试在酸性环境中,不同压力下黄土的湿陷系数、稳定时间、湿陷速率等湿陷敏感性指标。同时用扫描电镜观察试验前后土样的孔隙、结构变化情况。试验结果表明：在酸性溶液中,湿陷性黄土在低压状态下的湿陷系数增大较多,在各级压力下的湿陷稳定时间均有所延长;在水溶液和酸性溶液中,黄土有着不同的湿陷敏感压力区间;湿陷性黄土的结构强度对湿陷性黄土的深度有着重要影响等。在此试验基础上,吸取前人的经验,提出用完成90%湿陷量的用时和湿陷系数这2个指标对黄土及其场地进行湿陷敏感性评价,并以发生过湿陷的场地--抽黄渠为实例对此方法进行验证。验证结果表明,该方法能准确地反映湿陷场地的湿陷敏感性,对湿陷场地上的工程建设具有一定的指导意义。此外,该方法简单、科学,又能与现行规范相结合,因此,易于被业界接受并推广,是对现有少数关于黄土湿陷敏感性研究的有益补充。     

二次抛物线破坏准则下的黄土边坡稳定性分析

近些年来,极限分析理论在边坡稳定性分析中应用广泛。笔者首先以上限定理为基础,并基于二次抛物线破坏准则,采用外切线法引入了非线性强度参数c_t、φ_t;其次,考虑黄土抗拉强度较小,易出现拉裂缝的特性,推导出裂隙—直线型与对数螺旋线型破坏模式下黄土边坡极限高度与稳定系数的公式;最后,通过SQP(序列二次规划算法)法对陕北均质黄土边坡进行塑性极限分析,并与工程中常用的极限平衡法进行比较。结果表明了该方法的正确性以及在非线性取值方面的优越性。     

大断面黄土隧道锚杆作用机理的离心试验研究

为研究大断面黄土隧道锚杆的作用机理,取西北地区现场Q3砂质黄土,根据黄土隧道离心试验基本原理,取相似比g值为80,并采用有机玻璃等相似材料模拟隧道初支结构。分别设置无锚杆、3.5m锚杆、6m锚杆、8m锚杆离心模型对比试验进行研究,结果表明,在初支封闭和系统锚杆施作之后的阶段中,系统锚杆长度从0m增加到8m时,地层和初支变形减小比例有所增加,拱顶沉降可减小11.67%,拱脚沉降可减小14.48%,地表沉降可减小7.12%,周边收敛可减小17.73%。但由于系统锚杆的施作会引起初支封闭时间由7d增加至10d,增加42.9%,且隧道拱顶沉降增加24.2%。所以,系统锚杆总体作用效果不明显,长度增加至8m,拱顶沉降仍会增加12.55%,初支封闭时间增加42.9%。在大断面黄土隧道中,系统锚杆对隧道变形的控制效果不明显,增加锚杆长度效果仍不明显,建议取消系统锚杆。     

隧道穿越非饱和黄土场地浸水试验初探

为了揭示隧道穿越的非饱和黄土场地及隧道地基的湿陷变形特性,在隧道上部进行原位试坑浸水试验,分别在试坑的不同位置、深度布置TDR水分计和沉降标点来实测水分的入渗情况和土体的湿陷变形。研究表明:(1)水在非饱和黄土中渗透时优先向大孔隙通道运移,然后逐步扩大至饱和区,具体表现为前一点尚未饱和,下一点已有水分到达;(2)利用TDR水分计可以实时测量水分在土体空间中的运移扩散情况,也可以估算出水在非饱和黄土中的扩散速率,同时由测量所得体积含水率变化曲线可以判定黄土是否发生湿陷变形;(3)黄土场地中的分层湿陷量、湿陷速率随着土层深度的增加而减小,湿陷性黄土的浅层处比深层处具有更大的敏感性和危害性;(4)该试验场地处约15 m以上土层性质比较接近,土体密实度相对较小,水分入渗较快,易于产生湿陷变形,而15 m以下土体较密实,工程性质相对稳定。     

PHC管桩在湿陷性黄土地区的应用

高强度预应力混凝土管桩（PHC）广泛应用于高层建筑及水利水电工程基础。通过PHC管桩在西安地区工程中的施工情况、试验结果、经济性对比,探讨了在7度湿陷性黄土地区,高层建筑中PHC桩在采用合理的施工工艺条件下的可行性及注意事项。     

Bi-In-Sn合金熔化温坪优化方法探索

为了提高红外遥感高精度测量水平,研发适用于红外遥感测温范围的次级固定点已成为提高在轨温度标定精度的重要手段.针对红外遥感领域涉及的温度范围(190～350 K),研制了Bi-In-Sn三元合金固定点.为提高三元合金温坪复现水平,采用预熔方法对三元合金固定点进行预处理,分析不同热工况对三元合金温坪的影响,获得适用于该三元...     

延安黄土斜坡岩土工程勘察中抗浮设防水位的确定

延安黄土斜坡场地关于地下水问题以及确定抗浮设防水位的研究较少.基于延安市某工程实例,分析场地工程地质情况、现行规范标准及前人研究成果,最终确定实际项目中抗浮设防水位,为类似场地抗浮设防水位的确定提供参考.     

黄土丘陵沟壑区典型流域土地利用覆被变化的径流调节效应

基于动力水文过程测定技术和景观生态学测度方法,分析了黄土丘陵沟壑区罗玉沟流域土地利用/覆被变化的径流调节效应。结果表明：由森林植被增加与坡改梯的耕作措施调整共同引起的土地利用/覆被变化,对径流有显著的调节作用。无论场暴雨、雨季及年尺度,土地利用结构优化及森林植被覆盖增加,均使流域产流能力降低。罗玉沟流域土地利用后期在丰、平和枯水年径流系数比前期分别减少约51％、85％和84％;在剔除降水量的影响,通过相同降水条件径流系数的预测,后期较前期在丰、平、枯水年均减少约63％。土地利用覆被对流域径流的影响表现为季节性,且土地利用结构优化,场暴雨洪峰流量呈减小的规律。相对于森林植被增加和坡改梯耕作措施调整,前者对流域产流能力的影响大于后者,但对于山区土地整理与生态修复政策,二者共同实施才可促进土地资源的可持续利用。     

15000kN·m超高能级强夯法处理湿陷性黄土的应用研究

湿陷性黄土地区重大工程项目建设中,对地基处理深度及防渗有较高要求时,超高能级强夯在消除深厚地基湿陷性,增强地基抗渗透能力方面有着非常好的性价比。在中石油庆阳石化公司搬迁改造项目中,我国首次在湿陷性黄土地区引进了15 000 kN.m超高能级强夯。本文介绍了超高能级强夯处理中的强夯参数、施工要求,并通过夯前夯后室内试验,现场静载试验、静探试验的对比,取得了良好的效果,以期为超高能级强夯在黄土地区推广提供经验和为地基处理规范中强夯部分的修订提供参考。     

黄土边坡剥落病害处治方案的熵权双基点决策法

针对影响边坡剥落因素的复杂性和不确定性,充分利用地质资料、施工条件、工程经济及环境影响等综合因素,运用熵权双基点的概念,构造了一个黄土边坡剥落病害处治方案的优选模型。该模型合理融合客观评价和主观评价,克服了传统评估方法中主观确定权数的缺陷,在很大程度上保证了优选结果的正确性。通过实例分析,证明剥落病害处治方案熵权双基点决策法,具有较强的识别评判能力和简便、定量、严密的特点。该方法对其他综合评价工作也有一定的借鉴意义。