反渗透条件下粘土膜效率系数的试验研究

针对反渗透系统在给定流速和渗入端定浓度条件下的膜效率系数求解问题,提出利用粘土中盐运移模型的解析解计算膜效率系数的方法。通过设计反渗透试验,测定拟稳定状态下相关参数,利用盐运移模型的解析解,求得粘土膜效率系数,由此进一步讨论流速测定值的误差和拟稳定时长变化对膜效率系数影响。研究表明,重塑粘土膜效率系数为0.9010~0.9064,粘土的膜性能好,但120 d后计算的渗出浓度达到0.0998 mol·L~(-1),接近于渗入浓度0.1 mol·L~(-1),说明粘土膜拦截盐的能力随时间下降。此外,在拟稳定状态下的敏感性分析表明,流速在偏离试验设定条件的±10%范围内,对膜效应系数的影响不超过±1.25%,拟稳定时长变化对膜效应系数的影响不超过0.71%,说明计算方法可靠性高。     

地震工况下兰州南绕城高速公路路堑高边坡格构支护效果评价

以兰州南绕城高速公路已加固典型路堑高边坡为研究对象,利用AutoCAD及ANSYS软件建立所选典型边坡的三维数值模型,在此基础上运用有限差分软件FLAC3D对其在地震工况下的稳定性进行科学评价,目的是为黄土类高边坡工程防护及安全设计提供参考。得出的结论为：当水平向地震加速度为0.1g和0.2g时边坡处于稳定状态,水平向地震加速度为0.3g时边坡处于基本稳定状态,水平向地震加速度为0.4g时边坡处于不稳定状态。研究表明,格构锚杆支护承受了大量拉张应力及剪应变增量等,效果显著,对边坡稳定性发挥了重要作用。因该公路建设区抗震设防烈度为8度,地震加速度设计为0.2g,所以地震工况下的所选格构支护边坡处于稳定（稳定系数为1.15）状态,能够满足规范要求。     

用于低温测量的SKLFSE-TS热敏电阻温度传感器长期稳定性论证

介绍了用于低温测量的单点热敏电阻温度传感器及多点测温电缆的结构和使用特点.将2003年埋设在青藏高原冻土区某测温孔的一根测温电缆于2010年取出, 在实验室重新进行温度标定试验.为了保证2003年和2010年标定时的条件完全相同, 并将2010年标定时的温度点设置成与2003年标定时的完全一致.利用2003年的标定系数和2010年标定时得到的电阻值反算温度值、 并与标定温度值对比, 发现8个温度传感器的温度漂移均为正漂移, 最大值为0.032 ℃, 年漂移最大值为0.0046 ℃, 低于热敏电阻温度传感器本身的测温精度值0.05 ℃, 从而验证了SKLFSE-TS型热敏电阻温度传感器以及用其制作而成多点测温电缆的长期稳定性.     

荔湾3-1气田管线路由海底峡谷段斜坡稳定性分析

针对南海荔湾3-1气田管线穿过的海底峡谷区6个典型斜坡剖面,分别采用有限元强度折减法和极限平衡法开展斜坡稳定性分析,模型考虑了土层强度随深度的变化。计算结果对比表明,有限元强度折减法与极限平衡法分析结果一致,其中与Spencer法结果最接近,稳定系数相对误差小于3.5%。重力作用下各斜坡基本处于相对稳定状态,峡谷中下部土强度较低且坡度较高的局部区域接近临界状态,峡谷头部因坡度相对较小且土体强度相对较大,其斜坡稳定系数相对较高。地震水平加速度能够明显降低该区斜坡的稳定系数,且随着加速度值的增大滑动深度逐渐变大。当水平加速度达到0.2g时峡谷中下部区域大部分会发生滑动。海底地形坡度和土层强度是影响峡谷区斜坡稳定性的主要因素,且稳定系数与滑动面对局部坡度和强度分布较为敏感,合理的稳定性评价依赖于精确的地形数据与土层力学参数。     

重庆忠县泔井滑坡物性特征及稳定性研究

通过对泔井滑坡的工程（以钻探方法为主）地质勘察评价,对滑坡的物理力学性质及其稳定性有了较为系统的认识：①滑坡体的物质成分主要为粉质粘土加碎、块石;②潜在滑移带均由粉质粘土组成;③对滑坡体和滑移带土的物理力学性质用表格形式进行阐述;④对滑坡体发生滑动的影响因素进行了系统分析;⑤采用传递系数法对滑坡体分多种工况条件进行了稳定性系数和推力计算;⑥结论：在天然状态下,滑坡的稳定系数为1.35,处于稳定状态;在暴雨状态下,加之库区水位达175m时稳定系数为1.01~1.05,滑坡处于欠稳定状态;而在175m回落至145m的过程中加暴雨及地震作用下,稳定系数为0.97~0.98,这时的滑坡处于不稳定状态。     

存储式光纤陀螺测斜探管研制

本文介绍的“存储式光纤陀螺测斜探管”主要解决超高温大井深环境下钻孔轨迹测量“测斜探管”问题,它包括钻孔各孔深井段倾角、方位角、工具面向角及温度的测量。目标是攻克光纤陀螺传感器温度漂移、光纤陀螺惯测组合井下环境适应性、仪器外场标定技术和误差分析校正等关键技术,研制的超高温钻孔轨迹测量仪,使用环境温度可达270 ℃,环境压力120 MPa,通过在高温地热能钻探工程、干热岩钻探工程、科学钻探工程、深部矿产资源勘探和深部油气资源勘探等工程中的应用,拓展应用领域,为超高温大深度钻井轨迹测量提供技术支撑。     

基于模糊加权线性回归法的重力仪漂移系数计算

重力仪漂移系数对于观测数据的有效零漂改正,进而获得可靠重力观测数据具有重要意义。笔者提出利用模糊加权线性回归法进行重力仪漂移系数计算,通过对理论与实际的重力仪静态数据的试验、比较与分析,认为该方法具有计算自动化、有效压制干扰、计算结果稳定等特点,能够实现对重力仪漂移系数的有效计算,具有应用前景。     

太平洋多金属结核富集区结核丰度和品位的地质统计学分析

本文对太平洋ＣＣ区（Ｃｌａｒｉｏｎ－ＣｈｐｐｅｔｏｎＺｏｎｅ）多金属结核富集区的结核丰度、品位（Ｍｎ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｎｉ）进行了详细的地质统计学分析、获得了较好的实验变差图。分析结果表明光滑型结核富集区的丰度变程为５０～６０ｋｍ，结核水平分布连续性好，丰度稳定而变化小，结核中Ｍｎ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｎｉ四种金属元素变程为８０～１００ｋｍ，各向异性和空穴效应现象不明显；粗糙型结核富集区丰度变程为４０～５０ｋｍ，结核中Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ变差图拟合较困难，它们的变程约１００ｋｍ，大多数变差图形表现出有漂移、穴穴效应和各向异性现象，结合其它实际调查资料分析，影响变差函数稳健性的主要因素是粗糙型结核贫富分布不均且变化大。克立格法和算术平均法两种方法计算得出的结核资源量误差一般为１%～２%。最大误差不超过７%，这与以往的分析结果基本一致。研究结果表明，结核丰度采样间距为２８ｋｍ×２８ｋｍ，结核资源估计误差:光滑型结核区为２９.４５%的资源估计误差下降到１４.５９%，粗糙型结核区为３６.０７%；采样间距缩小到１３ｋｍ×１３ｋｍ，光滑型结核区的资源估计误差下降到１４.５９%，而粗造型结核区资源估计误差仍有２３.０１%。     

北京雁栖镇典型危岩基本特征及稳定性分析

本文以北京市怀柔区雁栖镇研究区崩塌体为研究对象,通过现场调查和岩块试验检测,查明了崩塌体的基本特征。采用赤平投影分析法,对崩塌危岩带整体稳定性进行定性分析;运用极限平衡法,针对不同工况条件,对单体危岩崩塌进行定量评价。在此基础上,提出了具有针对性的治理措施。研究结果表明:（1）研究区内崩塌隐患点所在斜坡危岩带基本处于不稳定状态;（2）单体危岩W1、W2、W3在自重+裂隙水压力（天然状态）工况条件下,稳定系数1.02～1.17,均处于欠稳定状态;在自重+裂隙水压力（暴雨期间）工况条件下,稳定系数0.82～0.98,均处于不稳定状态;在自重+裂隙水压力（天然状态）+地震力工况条件下,稳定系数0.72～0.83,均处于不稳定状态。（3）提出的以清理危岩为基础,“主动+被动防护网”的综合工程治理措施在北京地区是可行的。研究成果可以作为北京地区开展崩塌灾害工程治理的参考。     

基于地震传播过程的滑坡动力稳定性分析

当进行滑坡地震稳定性分析时,一般对滑体取某一固定的加速度,这忽略了地震波的传播过程。滑坡在地震中破坏的根本原因是地震波在岩土体中传播时,在滑体和滑床间形成了加速度差。推导了加速度差的计算公式,以青海省玉树机场路3号滑坡为原型,以玉树机场强震观测台的实测加速度时程为动力输入,采用传递系数法计算滑坡动力稳定系数时程曲线。结果表明,天然状态滑坡的稳定系数为1.269,最小动力稳定性系数为0.962,最小平均稳定系数为1.069。滑坡的整体稳定性较好,不会形成整体失稳,但会有局部变形,与震后实测现象一致。     

基于性能的边坡支护结构抗震设计探讨

汶川地震造成大量的边坡支挡结构的破坏,边坡抗震设计必须进行新的考虑。提出基于性能设计的原则为边坡抗震设计方法,即边坡支挡结构抗震设计应该按照3级设防的要求规定如下:遭遇多遇地震时候,边坡处于稳定状态,要求稳定系数达到1.2; 遭遇设计地震时候,边坡处于基本稳定状态,要求稳定系数达到1.15; 遭遇罕遇地震时,边坡处于欠稳定状态,要求稳定系数达到1.05。采用上述抗震设计方法,结合具体算例,采用强度折减动力分析法进行了算例边坡抗震设计,结果表明基于性能设计的方法,既满足抗震设计总的原则,又具有很强的可操作性,对边坡支挡结构抗震设计具有重要意义。     

三峡地区石柱县陶家坝滑坡体物性特征及稳定性研究

对三峡库区石柱县陶家坝滑坡体的物性特征及稳定性的研究,目的是为库区三期地质灾害的勘察与治理提供参考依据。通过对该滑坡体的工程地质勘察（以钻探手段为主）,取得了滑坡体的各种岩性物理学性质的一系列参数。同时采用传递系数法,分不同类型的工况条件进行稳定性系数和推力计算。具体分下面几种情况：1）天然状态下;2）连续高强度降雨状态下;3）降雨加地震作用状态下。研究上述三种情况在库区二期蓄水将滑坡体部分淹没状态下所引起的变化情况,得出的结论是：天然状态下,滑坡体稳定系数为1．58～1．65,为稳定状态;但在出现连续高强度降雨情况下,滑坡体稳定系数为1．03～106,滑坡欠稳定;若形成暴雨与地震的叠加作用,滑坡体稳定系数变为1.02,滑坡体处于不稳定状态。     

土质边坡稳定性影响因素的研究

边坡稳定性涉及到诸多因素,引入人工神经网络预测边坡稳定性的方法--误差逆传播学习算法效果显著.边坡稳定性预测系统的输入信息包括岩土体参数、几何参数等,而输出信息则是网络预测的稳定系数和稳定状态.土质边坡主要以圆弧滑移破坏为主,通过人工神经网络预测的结果与实际监测结果的对比分析,证实了BP神经网络在评价土质边坡稳定性方面的效果显著;并在此基础上分析了土质边坡影响因素对边坡稳定性的影响程度.     

X射线荧光光谱测定钛合金样品中多元素

以化学法标定的钛合金作为标准样品，用理论α系数及干扰曲线法进行基体效应和谱线重叠干扰的校正，开发了用X射线荧光光谱测定钛合金样品中除Ti外的常量和微量元素的方法。用该方法测定结果与化学值相符。10次制样测量，各元素的RSD≤1.25%。     

吾尔塔米斯沟土质滑坡形成机理及稳定性评价

2006年7月吾尔塔米斯沟发生了一起浅层推移式滑坡,坡体处于基本稳定状态,但存在着一定的安全隐患。通过现场勘察总结了滑坡结构特征,并通过实验测试确定了滑坡的物理力学指标,建立起与滑坡主勘探线剖面对应的滑坡稳定性分析模型,运用传递系数法计算该滑坡不同工况的稳定系数,对滑坡体稳定性进行评价。上述研究结果表明,该滑坡稳定系数为1.147,处于较稳定状态,但在发生强烈地震、短时强降雨或有较大规模坡顶、坡脚扰动时,稳定系数均小于1,处于欠稳定状态,进一步发生较大规模滑动的可能性很大。     

直线型海洋重力仪负漂移原因分析及处理

分析了直线型KSS31M(SN035)海洋重力仪短期负漂移现象的原因、采取的处理措施和经验总结,认为在减震措施不足的情况下,重力仪长期经受震动,而频繁的搬动会使重力仪弹性系统中的金属弹簧产生较大的弹性疲劳,这种影响在短时间内无法完全消除,由此可能导致月漂移超标;陀螺稳定平台轴因承受震动磨损较严重,轴承间隙变大,导致安装在平台之上的重力传感器经过抛物线测试之后不能完全垂直指向地心,重力在水平方向存在一个微小的分量,最终导致重力读数偏小,即短期负漂移;重力基点环境的变化等对漂移也有一定的影响。建议在搬动重力仪后将仪器保持足够长时间的恒温后再开机,密切监测一段时间,以确保仪器处于良好的工作状态。     

钻孔应变仪的固体潮标定——消除小尺度不均匀性的影响

通过对Pion Flat观测点的Gladwin钻孔张量应变仪(BTSM)进行固体潮标定得到的应变数据,我们对地应变进行了估算并分析。小尺度地质上的不均匀性是通过远场面应变/剪应变的交互耦合方法考察面应变/剪应变时所要考虑的因素之一。一种将交互耦合引入应变仪标定的方法由此而生。以同一位置激光应变仪(LSM)观测的固体潮应变为参考,我们发现用交互耦合方法对BTSM标定消除了钻孔固体潮观测值应变中近30%的系统误差。这种标定将钻孔应变和激光应变的测量精度(大约1km)准确地联系在一起了。这种标定技术为短基线应变测量中面临的主要问题(构造应变不能表征小尺度的非均匀性)提供了解决方法。这种方法在断层滑移的残余应变测量中可能减少50%甚至更高的误差,并允许增加滑移机制的约束条件。我们发现就目前仪器而得出的固体潮应变的理论估计值来进行交互耦合标定还不够精确。将理论固体潮与激光应变仪(LSM)观测的固体潮进行比照发现,至少有一半的误差产生于对海洋负荷潮的估计。     

基于离心模型试验的海域软土场地设计反应谱特征分析

为了揭示和掌握海域软土场地的地震动特征,给海域工程抗震设计提供科学可靠的设计反应谱,更好地服务于工程抗震设计,先设计并构建了上覆有水的海域饱和软土场地的离心模型,在100g的离心环境下开展了5组振动台试验,获取了不同强度地震输入条件下海底地表处的加速度结果;再以当前国内外普遍采用的3种设计谱拟合标定方法对加速度反应谱进行拟合回归,并对不同方法得到的拟合参数进行了对比分析。结果表明：我国现行建筑抗震规范设计谱与试验反应谱差异较大,标定的设计谱特征周期值明显偏小,对长周期工程抗震存在设计风险;而基于美国抗震规范的设计谱与试验反应谱具有良好的一致性,标定的设计谱特征周期较为合理,但设计谱平台值明显偏小,工程上也偏于不安全;中美两国规范设计谱均有各自的局限性。相比之下,薄景山团队提出的设计谱标定的工程方法和标定结果较为合理,设计谱特征周期与试验反应谱吻合度较高。     

房山典型不稳定斜坡影响因素及稳定性分析

本文在现场调查、综合地质测绘的基础上,对不稳定斜坡的形成因素进行了分析。不稳定斜坡影响因素主要包括地形条件、工程地质条件、降水条件、地震活动及人类工程活动等。采用区域类比法对不稳定斜坡稳定性进行了定性分析,运用理正软件对稳定性进行定量评价,评价结果表明不稳定斜坡在天然工况下处于稳定状态,暴雨工况下处于基本稳定—不稳定状态,地震+暴雨工况下处于基本稳定—不稳定状态。     

滑坡治理稳定状态的耦合权重综合评价方法

针对滑坡治理以后的稳定状态综合评价问题,从影响因素多因子多层次角度出发,构建综合评价决策模型,提出了滑坡治理稳定状态综合评价的耦合权重确定方法,即基于优先关系排序-二元相对比较的权重计算确定方法,以避免一致性检验,减少评判的主观性,还采用程序编程语言编制了相应计算分析程序。在此基础上,结合杭金衢K103滑坡的地形地质条件和工程治理情况,采用基于耦合权重的滑坡治理稳定状态综合评判方法,进行其历经治理的稳定状态分析和效果评价。研究结果表明：滑坡历经综合治理,所处的稳定状态等级区间为基本稳定状态（E_II）;各项工程措施充分发挥功能效应,稳定系数由0.98提高至1.20,滑坡整体稳定,安全储备充足。