基于量子遗传算法与多输出混合核相关向量机的堆石坝材料参数自适应反演研究

为进一步提高堆石坝材料参数反演模型的计算精度与适用性,建立了基于量子遗传算法（QGA）与多输出混合核相关向量机（MMRVM）的自适应反演模型。通过引入混合核函数,使所构建的MMRVM能够高精度地模拟材料参数与大坝沉降间的复杂非线性关系,从而代替耗时较长的有限元（FEM）计算。通过利用参数较固化的QGA优化确定MMRVM核参数,使反演模型具有自适应性。以实测沉降数据为依据,充分发挥QGA的全局搜索能力反演筑坝材料本构模型参数。在分析模型所需测点个数与信噪比对计算结果影响的基础上,通过公伯峡堆石坝应用实例证明：QGA-MMRVM可快速、精确地反演堆石坝筑坝材料本构模型参数,模型凭借其自适应性在实际工程中具有良好的应用前景和推广价值。     

素混凝土桩复合地基支承路堤变形破坏模式

为了分析素混凝土桩复合地基支承路堤沉降变形特征和失稳破坏机制,建立了3组不同桩间距的素混凝土桩复合地基支承路堤离心试验模型及其数值模型。结果表明：在路堤填土自重、轨道和车辆荷载作用下,改变桩间距对素混凝土桩复合地基支承路堤沉降变形、桩体应变、加筋垫层和桩体破坏模式具有显著的影响;当桩间距不大于4倍桩径时,加筋垫层整体基本保持完好,路堤下素混凝土桩复合地基沉降能逐渐趋于稳定,而桩间距达到6倍桩径后,桩顶刺穿加筋垫层,加筋垫层对桩土变形协调和传递荷载作用失效,素混凝土桩复合地基支承路堤沉降持续增大;当桩间距达到4倍桩径时,素混凝土桩最大应变值发生随上部荷载的增大反而减小的突变现象,最靠近坡脚的素混凝土桩最先产生弯曲破坏而不是剪切破坏,当桩间距增大至6倍桩径时,桩体弯曲破坏逐渐往路堤中心方向发展。     

同位素与水文地球化学方法在矿井突水水源判别中的应用

通过对抚顺老虎台矿区各类水体的同位素及水化学特征研究,阐述了地表水与矿井各开采水平及73003#突水点的同位素和水化学特征及其相互关系,论证了矿井上覆白垩系砾岩含水层与73003#突水点的联系.研究表明:73003#突水点的同位素及水化学特征与地表水及其他开采水平差异较大,而与白垩系砾岩水的同位素及水化学特征相似.根据同位素、水化学特征及混合计算发现,突水点的水是白垩系地下水与第四系地下水的混合,且自垩系砾岩水占67%,占主导作用;矿井突水通道为活化的F1断层.     

HPHT合成钻石在首饰中的鉴别特征

国家黄金钻石制品质量监督检验中心收到待检的百余件群镶钻石首饰中发现混有大量HPHT合成黄色钻石.采用宝石显微镜、红外光谱仪、X射线荧光光谱仪、紫外可见光分光光谱仪、紫外荧光灯、DiamondView^TM等对HPHT合成钻石样品做了详细地测试与分析.结果表明,这些HPHT合成钻石样品具有较为统一的黄色,放大检查可见合成钻石内部含有大量棒状、柱状、细小微粒状的铁镍合金包裹体,且几乎都有磁性,有些磁性甚至较强;样品的红外反射光谱非常特征,均具有明显的1 131 cm^-1处的吸收峰,为Ⅰb型钻石,而Ⅰb型钻石在天然钻石中极少见到;X射线荧光光谱测试显示有强烈的铁峰和镍峰,且在短波紫外线下多数具有绿黄色荧光.HPHT合成钻石在DiamondView^TM下具有不同程度的黄绿色荧光,部分具有黑十字现象.     

基于AHP和GIS的陕西省地震次生地质灾害危险性评价

采用层次分析法,选取了地层岩性、地质构造、地形地貌、河流、植被、降雨量和人类活动7个一级指标,以及工程地质岩组、地震密度、地震动峰值加速度、坡度、坡向、河流、植被覆盖度、年降水量和公路9个二级指标,通过构建层次结构、构造判断矩阵、层次单排序和一致性检验,确定各评价指标权重。并利用GIS空间分析功能,对各个评价因子进行综合评价,得到陕西省地震次生地质灾害危险性等级区划图。最后,对评价结果进行了验证。研究结果表明:1)陕西省地震次生地质灾害危险性等级可以划分为不危险区、低危险区、中危险区和高危险区4个等级,其中不危险区面积39766.99km~2,低危险区面积74284.39km~2,中危险区面积63636.89km~2,高危险区面积27652.87km~2,所占比例分别为19.37%,36.18%,30.99%和13.47%;2)危险性等级自北而南逐渐增加,陕北黄土高原地震次生地质灾害以中低危险为主,关中渭河平原整体危险性较小,陕南秦巴山地高危区面积最大,高危险区主要分布在陕南秦巴山地和陕北黄土高原地区,尤其是秦巴山地,需要重点防控;3)危险区空间分布具有相对集中性和局地差异性的特点;4)所选取灾害点样本的分布与危险性等级区划具有一致性,86.62%的灾害点落在危险区内,具有一定的可信度,达到了预期的区划效果。     

煤灰中金的地球化学研究进展

综述了国内外煤灰中金的研究进展,详细探讨了煤灰中金的分布规律,煤燃烧时金的迁移规律、金挥发的影响因素与利用可行性。世界范围内绝大多数煤灰中金含量比原煤中要富集,仅发现部分地区煤灰中金含量比原煤中低。煤中金的赋存状态、成煤地质地球化学环境及燃烧条件是影响燃煤过程中金挥发的主要因素,其中赋存状态对燃煤过程中金的再分配起控制作用。煤灰中金储量的初步计算结果表明,黔西南煤与煤灰中金颇具利用潜力。     

西天山那拉提地区古生代花岗岩的年代学和锆石Hf同位素研究

西天山那拉提地区发育强烈的古生代花岗岩浆活动,依据野外地质特征和形成时代,将该区花岗岩分为早古生代—晚泥盆世花岗岩和石炭纪花岗岩两类。前者变形较强,发育弱的片麻理构造,岩石类型主体为闪长岩-石英闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩,LA-ICPMS锆石U-Pb定年揭示其形成时代为366～485Ma,εHf(t)和t2DM的研究揭示花岗岩主要有3种来源:一是t2DM介于1.2～1.6Ga的中元古代地壳源区;二是t2DM介于0.7～1.6Ga的中新元古代地壳混合源区;三是t2DM与岩石形成年龄接近或略大的以亏损地幔新生地壳为主的地壳源区。后者变形很弱,LA-ICPMS锆石U-Pb定年揭示其形成时代为320～352Ma。晚泥盆世—石炭纪花岗岩主要源区亦有3种:一是t2DM介于1.0～1.7Ga的中新元古代混合源区;二是t2DM约为0.4Ga左右的早古生代新生地壳源区;三是早石炭世早期与岩浆形成年龄一致的亏损地幔和古老地壳混合源区。那拉提早石炭世花岗闪长岩当εHf(t)为最高的正值时(14.21),其t2DM与岩石形成年龄一致,表明在349Ma时存在一次地幔物质的加入。综合西天山地区区域地质演化和花岗岩的野外地质特征、时代格架、锆石Hf同位素揭示的源区特征,认为那拉提地区现划分的古元古代地层中存在0.7～0.8Ga、1.6～1.8Ga中新元古代增生地壳。石炭纪花岗岩为碰撞后大陆伸展作用的产物,早石炭世大规模地幔物质的加入代表了大陆伸展作用的强烈发育期。     

福建寿山高山石与坑头石的矿物学特征

运用显微硬度测试仪、静水称重法、X射线粉晶衍射仪、傅立叶红外光谱仪、原子吸收分光光度计、环境扫描电镜等测试手段,对福建寿山高山石和坑头石的矿物学特征进行了研究。结果表明,高山石含有多种高岭石族矿物,其中以地开石为主要矿物;坑头石中除含有地开石外,还存在相当数量的珍珠陶石以及地开石-高岭石、地开石-珍珠陶石的过渡矿物。认为寿山石的透明度与矿物颗粒的粒度、结晶程度有关。另外,发现铁离子为黑色寿山石的主要致色离子,寿山石中的裂解主要由矿物颗粒间定向排列造成。     

地下水资源可更新性的环境同位素研究

论述了环境同位素在研究地下水可更新性中的应用现状,分析研究区氢氧稳定同位素、氚和14C放射性同位素、CFCS的分布特征及其指示意义,对比人类开采前后地下水的同位素特征.结果表明:盆地地下水的可更新性随不同深度、地域、含水层的不同而各异,人类活动加强了浅层与深层地下水之间的水力联系.