振动水冲法碎石桩加固软土地基试验和应用及其允许承载力确定的分析

本文介绍了在三个不同地质条件的工地采用振冲碎石桩加固工业厂房地基的情况。三个工地:Ⅰ区全部为高灵敏性淤泥质粘土;Ⅱ区表层为2～3米吹填细砂,中部为3～5米厚淤泥,下部为细砂层;Ⅲ区5米以上为吹填淤泥质粘性土,以下为可塑中密的粘性土层。在三个工地对碎石单桩、群桩(复合地基)做了较系统的室内土工试验和载荷试验等原位测试工作。     

剪切速率对结构性吹填软土力学特性影响试验研究

黏土在剪切变形过程中,剪切速率的不同会对其结构破坏产生不同影响,从而影响其力学特性.本文以天津滨海新区吹填软土为研究对象,在对吹填软土关于结构性讨论的基础上,开展了剪切速率对其力学性状影响的三轴试验研究,分析其剪切速率力学效应.试验结果表明:随着剪切速率的提高,在低围压条件下,吹填软土的强度及其结构屈服应力均先减小后增大,存在临界剪切速率,而在高围压条件下,强度及其结构屈服应力则逐渐增大,与剪切速率呈正相关关系,临界剪切速率逐渐消失; 吹填软土的黏聚力在不同围压下随剪切速率提高均呈现减小趋势,内摩擦角在低围压条件下随剪切速率提高呈现增大趋势,在高围压条件下则随剪切速率提高呈现减小趋势; 在剪切过程中,孔隙水压力均随着轴向应变的增大到某一值然后稳定下来,随着围压的进一步加大,孔隙水压力的稳定值会随剪切速率的提高呈减小趋势.     

吹填软土UU三轴剪切应力松弛特性试验研究

当透水性较差的饱和软黏土处于施工速度快(加荷速率快)的实际工况时,往往夹杂着应力松弛现象,给工程实践的安全运营带来巨大隐患。以天津滨海吹填软土为研究对象,采用WF应力路径三轴仪,通过不固结不排水(UU)三轴剪切试验,分析了不同初始应变、围压、剪切速率、取样深度和结构性等因素对其应力松弛特性的影响规律。试验结果表明:不同试验条件下,天津滨海吹填软土的应力松弛过程都可分为快速、慢速和稳定3个阶段;应力松弛速率随初始应变和取样深度的增大而增大,而围压和剪切速率对其影响不太显著,土的结构性增强会明显增大应力松弛速率,从而加剧应力松弛现象的产生;通过对比分析,确定幂函数模型更适合描述不同试验条件下吹填软土的应力松弛变化规律。研究结果对天津滨海吹填软土场地安全施工与运营具有重要的现实意义。      

深厚吹填砂港区堆场地基沉降预估方法

根据大面积深厚吹填砂工程的特点,分析太沙基一维固结理论在分层地基,分级加载等复杂工程条件下应用的可行性,提出了相应的简化计算模型,并编制一维固结计算程序。结合上海某围海成陆港区堆场工程,对其吹填砂层及软弱下卧层的固结沉降进行了计算分析,通过计算结果和离心机模型试验结果的对比分析,对计算模型进行修正,提出了大面积吹填砂工程地基沉降预估方法。     

中国南海岛礁吹填珊瑚砂剪切力学特性

珊瑚砂作为一种特殊的生物碎屑沉积物,我国南海广泛分布,其具有多孔、非均质、非连续等工程特性,作为填岛的材料和工程建设的基础,吹填珊瑚砂的力学特性是珊瑚岛礁工程研究的关键科学问题。中国南海降雨量大,吹填珊瑚砂渗透性好,工程荷载高,含水性和高荷载对于吹填珊瑚砂剪切力学特性的影响非常显著。利用自主研制的土石混合体大型剪切力学试验机,采用中国南沙某岛礁吹填珊瑚砂,在级配和组分分析的基础上,研究不同密实度、含水量条件下高轴向荷载珊瑚砂的剪切力学特性,通过试验结果分析得出如下结论:(1)含水量增加导致吹填珊瑚砂抗剪强度减小,呈负相关关系;密实度增加引起抗剪强度增加,呈正相关关系;(2)含水量对吹填珊瑚砂内摩擦角影响显著,呈负相关关系,含水量大于10%,内摩擦角降低较小;密实度90%时,含水量大于5%,黏聚力降低较小;(3)密实度对吹填珊瑚砂的黏聚力影响规律不明显,密实度对内摩擦角影响较显著,当含水量大于5%时,随着密实度的增加内摩擦角显著增大;(4)在高荷载条件下,含水量和密实度对吹填珊瑚砂抗剪力学特性影响较为显著,含水量小、密实度大的吹填珊瑚砂抗剪特性最强,对于岛礁填岛工程设计及场地条件改性具有指导意义。     

动力排水固结法加固浦东机场促淤地基试验研究

基于浦东国际机场快件处理中心促淤场地的加固处理实践,介绍采用动力排水固结法处理促淤饱和软粘土地基的工艺对吹填粉细砂上试夯区的试验研究,结果表明采取低能量“少击多遍”的强夯施工工艺,并辅以竖向塑料排水板的方法来加固处理饱和促淤软粘土是可行的,促淤地基的力学性能和变形性能显著提高,并实现了用吹填粉细砂代替中粗砂作为强夯垫层,大大降低了工程成本。通过对大面积强夯施工处理效果的检测表明,动力排水固结法加固处理促淤地基效果明显。     

吹淤取样扰动的数值分析——层理分析法

航道疏浚淤泥通过吹填成为了目前扩充城市土地的主要手段之一,分析吹填淤泥样品的扰动情况是工程的关键环节。本文基于吹填淤泥颗粒流3D模型,研究了取土器贯入过程对样品结构的扰动特征,提出了通过拟合的旋转抛物面来评价样品结构扰动的微观信息。其中:层理拟合曲面表征样品的表观变形,结构性拟合曲面的系数量化界定样品的微扰动区与破坏区。该模拟试验能够为工程地质的评价提供参考依据,优化取土器的设计参数,减少实际工况中过于保守的设计和施工产生的费用。试验结果表明:土样颗粒整体表现为向上的微隆起且层理呈倒U型分布,不同层理的扰动程度不同,同一层理的不同部位扰动程度也不同;层理的表观变形可用旋转抛物面公式拟合,各层理的特征拐点分布规律亦可用旋转抛物面公式拟合;曲面外的区域为强扰动区,曲面内的区域为微扰动区,这两个区域的体积积分占比可作为样品原状性评价的参考依据。     

吹填软土结构强度形成的灰色关联分析

本文以天津滨海新区吹填软土为研究对象,通过对试验土样施加不同的围压、偏压、排水条件,使吹填土样在不同因素综合作用下形成一定的结构强度,进而对结构强度的增长进行灰色关联分析。结果表明:吹填软土结构强度的增长是多因素综合作用的结果,排水条件是最关键的影响因素,对于初始结构强度较弱的吹填软土围压对其结构强度增长影响要大于偏压的影响,而对于初始结构强度较强的吹填软土偏压对其结构强度增长影响要大于围压的影响。     

吹填软土结构强度形成及灰预测

通过设计不同排水条件的实验槽,研究了不同的排水条件及时间效应对吹填软土结构强度形成的影响,并对实测结果进行了灰预测。试验结果表明:排水路径畅通时,土体中自由水得到充分排出,结构强度形成较快;在同一排水条件下,随着时间的增长,结构强度相应增长,前期增速快,后期基本趋于稳定。灰预测可以用来对吹填软土结构强度形成进行短期预测,值得工程实践参考。      

上覆压力及排水条件对吹填软土强度影响

吹填土由于其成分来源及沉积环境不同,性质千差万别。以天津海积软土为土质材料,模拟现场吹填环境,研究了吹填软土强度形成影响因素。试验表明,不同的压力及排水条件对吹填软土强度增长影响较大。当排水条件有利于土体中的水排出时,强度增长明显。上覆压力对土体强度增长的影响通过一定的排水条件得以实现,排水条件差和压力增大时,强度增长缓慢且很小,反之,强度增长快且绝对值大。     

加快煤炭资源勘查步伐 为安徽崛起提供资源保障

安徽省是煤炭资源大省,含煤面积约1.79万km^2,煤炭赋存量居华东第一。自上个世纪50年代以来,安徽省煤田地质局共提交各类地质报告和资料694件,累计查明资源储量约300亿t,保有资源储量约260亿t。目前,两淮煤田勘查深度一般为-1000～-1200m,埋深-1200～-1500m的煤田勘探多属空白。针对安徽省当前煤炭勘探形势,安徽省煤田地质局以新增煤炭资源储量为目标,利用现代地学理论为指导,加大科研和装备投入,实现了深部矿床勘探中的重大突破。随着深部勘探程度的提高,预计可为安徽新增煤炭资源储量近200亿t,这将大大缓解安徽省的煤炭供需矛盾。安徽省煤田地质局深部找煤的重大突破,对于提高煤炭供应能力具有重要的找矿指导意义。     

加快勘察设计市场管理的改革,营造公平的市场环境——北京勘察设计市场要素调研引发的思考(摘要)

1关于北京开展的勘察设计市场要素调研最近,在北京市规划委领导下,我们组织了北京地区不同规模、不同性质的勘察设计单位百余家,从北京     

关井注水泥堵漏技术

对漏失严重的井，用常规的平衡法注水泥堵漏效果不甚理想，针对其缺点，根据平衡原理和地层破裂压力状况，提出注水泥堵漏时将钻杆下至漏层顶部以上一定高度，采取关井注水泥、替泥浆和不循环起钻，较好地解决了大漏井的堵漏问题，施工3口井均获成功。     

抓住机遇与时俱进加快体制和制度的创新步伐

2002年5月,江苏省建筑科学研究院改革转制设立的有限公司正式成立,6月28日举行了新公司揭牌仪式,这是全国建设系统198家科研机构中第一家完全由职工出资买断国有资产建立的民营科技先导型企业。我院改制工作的结束,标志着建科院44年事业单位体制的终结,也表明我们十多年来探索的体制改革工作划上了圆满句号,建科院将进入一个新的发展阶段。     

加速发展岩石动力学

本文是为纪念中国科学院武汉岩土力学研究所建所30周年而作。简要地概括了我所30年来,在岩石动力学领域中研究工作的发展情况和所取得的成绩。同时,对我所岩石动力学的今后发展作了展望,提出了笔者的一些看法和应重点研究的课题。     

Speeding up Development of Rock Dynamics

This paper is written for the 30th anniversary celebration of the founding of our institute . the development and achievements of rock dynamics in the past 30 years in our institute are summarized briefly. The prospect for further development of rock dynamics in our institute, including some opinions and suggestions about the research topics to study, are also made in this paper.     

工程勘察投标书的编制和评审

文章对当前本市工程勘察投标书的编制及评审工作提出了若干看法和建设性意见。     

总结找矿经验寻找富矿资源

东乡铜矿通过矿山地质工作 ,总结了铜矿富集规律 ,认为岩体发育地段、横跨背斜地段、古地貌隆起风化壳下部及原生铜硫矿体顶板凹陷地段是铜矿富集部位 ,从而找到了矿山急需的富矿资源     

矿产资源开发利用序列建设与应用

根据模糊数学原理,以矿产资源的保有基础储量、查明资源量、市场需求量、市场供求关系、国家产业政策及开发利用技术水平等因素为分析因子,进行矿产资源开发利用适宜性指数计算,建立矿产资源开发利用序列,作为矿产资源开发利用规划重点矿产和划分鼓励、限制和禁止开发矿产的依据。以湖南省益阳市为例,介绍了序列的建设方法,建立了一个序列样本;依据样本进行了矿产资源开发利用的矿种规划实践。序列直观明了,具有科学合理性和可操作性,可以在矿产资源规划中应用。     

The growth of point source plumes at Rayleigh numbers up to 108 and Prandtl numbers up to 1000

Two-dimensional numerical simulations were conducted of the growth of thermal plumes from a point heat source at Rayleigh numbers up to 108 and Prandtl numbers up to 1000. Scaling the convection equations by the free fall velocity rather than the thermal diffusivity, increased the Prandtl number range available to numerical simulation by one order of magnitude from Prandtl number 100 to 1000. We present animations showing how the plumes grow with time for different Prandtl numbers. Plumes with Prandtl numbers around 7 (water) were found to be unstable to sinuous instabilities; whereas those at Prandtl numbers of 1000 had straight stems and fewer sinuous instabilities. Wavelet analysis was used to analyze the scales at which plumes initiated, and the scales at which sinuous instabilities occurred. The scale of both the plume structures and instabilities was found to decrease with Prandtl number.