干湿循环作用下原状黄土力学性质及细观损伤研究

增湿-减湿循环作用是黄土地区工程发生病害的主要原因之一,探究增湿-减湿循环对黄土体结构损伤机理有重要的理论和工程意义。本文以延安地区的黄土为研究对象,开展不同含水率、不同次数的原状黄土增湿-减湿循环试验,分析干湿循环诱发黄土孔隙率、抗剪强度及其参数的变化规律,同时使用核磁共振技术获取黄土内部裂隙发展的损伤演化。结果表明:随着干湿循环次数的增多,土体呈现出孔隙率逐渐增大、液限和塑性指数相继减小、塑限基本不变的规律,究其原因是内部颗粒的集、散动态变化引发了黄土损伤;干湿循环次数和含水率的增加弱化了土体颗粒的胶结作用,使得抗剪强度、黏聚力和内摩擦角降低,当试样含水率超过塑限后下降趋势更加明显;黄土历经核磁共振表明,试样内部小于0.025 μm的微孔隙随着干湿循环次数的增加逐渐向0.025~0.63 μm的小孔隙组过渡,同时新生孔隙开始产生。     

土地整理造福一方

＂坑连坑,坑套坑,天下雨,人就懵,想去哪里都不通。＂这是过去常挂在尉氏县水坡镇当地村民嘴上的一个段子。由于地理位置偏僻,交通不便,多年来当地百姓生活并不富裕。2009年,经过尉氏县政府、国土资源局的积极努力,12500亩国家级土地整理项目终于落户于此。     

拉裂-滑移式黄土崩塌的形成机制及其稳定性研究

拉裂-滑移式黄土崩塌是黄土地区高速公路建设过程中常见的一种崩塌灾害。根据土体极限平衡方程,得到黄土斜坡后缘最大竖直拉张裂隙深度。引进水致弱化函数,分别建立了竖直裂隙面介质及潜在滑移面介质的本构方程。根据崩塌体能量守恒原理及尖点突变理论,建立了拉裂-滑移式黄土崩塌隐患的尖点突变模型。根据该模型,探讨了拉裂-滑移式黄土崩塌的形成机制。认为黄土斜坡开挖后,后缘形成拉张裂隙,在裂隙充水的作用下,竖直拉张裂隙的剪切模量增大,潜在滑移面的剪切模量减小,当黄土含水饱和度达到一定程度时候,系统发生突变,滑裂面形成,土体重心不断向临空面移动。其重心一旦滑出陡坡,就会产生崩塌。根据极限平衡方程,结合摩尔-库仑定律,建立了拉裂-滑移式黄土崩塌隐患体的稳定性计算公式。研究结果对黄土崩塌治理的设计与施工具有重要参考价值。     

大河边煤矿外生白铁矿电子扫描图象分析

贵州省水城大河边煤矿含煤地层属晚二叠世龙谭煤系,含煤39层,其中可采13层。原煤灰分一般为15—25％,精煤挥发分Vr一般为25—40％,下部为肥煤,上部为气煤。      

白垩系饱和冻结砂岩蠕变试验及本构模型研究

冻结法作为穿越富水软岩地层的重要施工方法,冻结壁的长期稳定性对于工程安全有着至关重要的作用。蠕变破坏是诱发冻结壁变形的显著特点之一,对研究冻结岩石蠕变的特性有重要的理论和工程意义。以白垩系饱和冻结砂岩为研究对象,开展–10 ℃低温冻结条件下,不同围压（0、2、4、6 MPa）的三轴蠕变力学试验。分析了饱和冻结砂岩蠕变变形,根据现有黏弹塑性模型开展了参数辨识并探究蠕变参数的变化规律,基于此提出考虑温度及损伤效应的蠕变本构模型。研究结果表明：低温冻结削弱蠕变过程中颗粒间的相互胶结力,使其蠕变特征明显;而围压却在一定程度上抑制饱和冻结砂岩内部损伤的发展,导致稳态蠕变速率随围压的升高出现明显的下降趋势。随围压的增加饱和冻结砂岩的蠕变破坏形态呈现出从剪切破坏到张拉破坏再到局部塑形硬化破坏的变化过程。在黏弹塑性模型的基础上,总结蠕变参数 、 和 随荷载的增加呈现先增后减的趋势,拐点为屈服应力;而参数 在大于屈服应力后出现并呈现先增后减的趋势。结合冻结岩石蠕变数据对定义的应力-低温耦合蠕变本构模型进行了参数辨识,并将该模型的计算结果与蠕变试验数据对比,验证所建立非线性模型的正确性与合理性。     

中国区域发展格局演变过程与调控

2018年底中国人均GDP达到64520元（将近10000美元）。世界各国发展历程和区域发展差距倒“U”字型曲线表明,中国区域发展格局演变将步入从区域间经济发展差距持续扩大转向缩小的拐点区段。本文讨论了1978年以来拐点发生前40年间中国区域发展格局演变过程,① 处于发展上游（前8位最发达的省区）和下游（后8位欠发达省区）省区人均GDP的差距从1978年的407元增加到2018年的53817元;② 城市化和经济发展的重心在外向型经济、非公有经济的拉动下,呈顺时针方向发生旋转,中国东南地区成为经济加速集聚的区域;③ 中国区域发展格局形成以京津冀、长三角、珠三角、成渝地区四大核心区域为顶点、相邻区域的连线为边界合围成的菱形结构,其GDP占全国比重稳定在75%左右。2020年中国区域发展格局应进入演变的拐点,一方面表现为区域经济差距的缩小,另一方面则是从非高质量的区域发展向高质量区域发展的转变。区域高质量发展是在经济效益持续增长过程中,生态效益和社会效益将相向基本同步的增长过程,并呈现出因地域功能不同而分异的区域高质量发展模式。未来30年,按照促进区域均衡（协调）发展和高质量发展的双重目标要求,应把重点城市化地区、相对欠发达地区、重要安全保障区等三类区域以及区域间互动关系等为调控和优化中国区域发展格局的重点,而建立以主体功能区划—战略—规划—制度为统领的空间治理体系,将成为调控和优化区域发展格局的基本保障。     

北京市外来人口集聚型城中村流动人口职住分离研究

居住和就业是居民日常生活的主要内容,随着中国城市化进程加快,城市中低收入群体的职住分离现象正得到越来越多的关注。本文采用人口集聚指数、GIS空间分析及Logit回归分析等方法,利用北京市“六普”及实地调研数据,来获取外来人口集聚型城中村流动人口通勤及职住特征,并对影响因素进行分析。结果表明：①北京流动人口集中于城市拓展区,呈“环状圈层”分布特征。②近郊城中村流动人口通勤距离普遍较长,职住分离较明显,相应通勤时间也较长;远郊城中村流动人口通勤距离较短,以就地工作为主,由于远离城市核心区,公共服务设施的可达性较差。③家庭就业人数、未成年及老人数、住京时长、收入、受教育程度、行业、交通工具选择等对其通勤距离具有显著影响。上述结论可为研究城市弱势群体工作居住空间结构、制定城市规划等提供参考。     

双齿围沙蚕对潮汐更替的行为响应

潮汐更替对潮间带生物的生理和行为影响显著,底内动物可以通过行为过程建立适宜的微环境适应潮间带环境变化。本实验运用行为学观测装置研究了双齿围沙蚕对潮汐更替的行为响应特征。实验设置3个温度梯度（15℃、20℃和25℃）和4个时间段（T1: 退潮前、T2: 退潮后、T3: 涨潮30 min内和T4: 涨潮30 min后）,每个处理组设6个重复。结果显示,在同一时间段内,随着温度的升高,双齿围沙蚕的径向起伏频率、径向起伏泵水速率、轴向爬行速度和头尾对调次数呈增大的趋势,头尾对调一次的时间逐渐缩短。同一温度下,双齿围沙蚕在T3时间段内的径向起伏频率、轴向爬行速度、径向起伏泵水速率、径向起伏泵水效率、轴向爬行时间和头尾对调次数均高于其他时间段,头尾对调一次的时间均有短于其他时间段的趋势;T1和T4时间段内的所有运动指标均无显著差异（p>0.05）。20℃时,双齿围沙蚕在T3时间段比T1时间段的径向起伏频率和泵水速率的增幅均高于15℃和25℃时。同一时间段内,双齿围沙蚕径向起伏时间的最大值和轴向爬行时间的最小值均出现在20℃。15℃和20℃时,双齿围沙蚕在T1和T3时间段内的轴向爬行速度均无显著差异（p>0.05）。但是在25℃时,T3时间段内双齿围沙蚕的轴向爬行速度显著高于T1时间段（p<0.05）。结果表明,双齿围沙蚕的运动强度随温度升高而增强,在水温为20℃时,其在沉积物中的运动状态较佳。退潮后双齿围沙蚕轴向爬行运动较为缓慢;刚涨潮时,双齿围沙蚕的运动强度显著增加;涨潮30 min后,双齿围沙蚕的运动逐渐恢复到与退潮前相近的状态。双齿围沙蚕可以通过一系列运动行为应对潮汐更替产生的不利条件。