基于光纤光栅的土体含水率快速测定试验研究

土体含水率与其强度、变形和渗透特性密切相关。快速测定原位土体的含水率是地基基础工程中的一个重要课题。针对现有测量方法在实时性等方面的不足,本文首次提出了一种基于光纤布拉格光栅（FBG）技术快速测定土体含水率的方法。该方法利用落球对埋设在砂土中的FBG应变传感器施加冲击荷载,获得传感器在冲击过程中的应变状态及其变化规律,在此基础上提出了峰值应变的概念;通过控制变量法,对不同含水率的砂土进行多组室内试验。试验结果表明:峰值应变随着含水率的增加而近似线性减小,因此可通过经验方程估算出土体含水率。最后分析了该方法中可能的误差来源及减小误差的方法。     

堆载地基与邻近桩基的相互作用分析

本文在分析堆载条件下邻近桩基与土体的相互作用时,提出了改进弹性地基梁模型,采用最小势能原理推导了改进弹性地基梁的有限杆系法平衡方程,并编制了相应的分析程序EFBMPP,对影响桩基变位和弯矩的影响因素进行了计算分析.     

羌塘盆地新构造活动与环境地质效应

本文将羌塘盆地新生代构造运动划分为三个阶段:古近纪为剥蚀、夷平和地壳加厚阶段;中新世为强烈挤压、褶皱阶段;上新世-全新世为高原缓慢整体抬升阶段。羌塘盆地的环境变迁和地质灾害与新生代构造活动密切相关。本区的强烈隆起、半荒漠化、沙尘暴、山洪、泥石流、冰川崩塌和雪崩、地震等均受新构造活动控制。     

川西龙门山前陆盆地构造沉降初步分析

研究表明,龙门山冲断带是川西前陆盆地的主要物源区,它的逆冲推覆活动直接控制着川西前陆盆地的沉积类型和沉积物供给量。晚三叠世诺利期、瑞替期和晚侏罗世早中期是川西前陆盆地构造沉降速率较高时期,反映龙门山冲断带在这些时期的逆冲推覆速率较大,是逆冲推覆作用构造抬升的强烈时期;而早侏罗世是该地区构造沉降速率相对较小时期,反映龙门山冲断带在早侏罗世的逆冲推覆抬升速率较小,是逆冲推覆作用相对平静时期。同时,估算龙门山逆冲推覆体在各个不同时期的抬升高度和抬升速率。     

太湖MS岩芯重金属元素地球化学形态研究

采用BCR三步提取法对太湖MS岩芯沉积物中Cu、Fe、Mn、Ni、Pb和Zn等6种重金属元素的化学形态进行了研究.结果表明,有效结合态的Cu、Ni和Pb主要以有机物及硫化物结合态、Fe-Mn氧化物结合态存在,Fe和Zn主要以Fe-Mn氧化物结合态存在,Mn主要以可交换态及碳酸盐结合态存在;Fe-Mn氧化物结合态的Ni、Pb和Zn与可还原态的Mn有较好的正相关关系,有机物及硫化物结合态的Cu、Mn、Ni、Pb和Zn与有机碳含量有较好的正相关关系;重金属形态分布体现了重金属元素地球化学性质的差异,以及重金属形态含量与沉积物理化性质的关系.沉积岩芯重金属元素形态垂向变化规律及次生相富集系数表明,Cu、Mn、Ni、Pb和Zn在沉积岩芯13～4 cm有效结合态含量较稳定,为自然沉积;4～0 cm有效结合态含量明显升高,存在一定程度的人为污染.根据137Cs测年结果判断,沉积岩芯Cu、Mn、Ni、Pb和Zn等重金属污染开始于20世纪70年代末期,主要污染元素及污染历史与太湖流域污染工业类型及经济发展阶段相吻合.     

砂岩铀矿成矿过程与氧化还原分带: 铀系不平衡证据

铀系不平衡技术被用来研究新疆伊犁盆地库捷尔太砂岩型铀矿床的氧化还原分带和成矿过程.取自该矿床的26个样品的铀、钍含量以及234 U/ 238U, 230 Th/ 234 U和230 Th/ 238U活度比值分别用ICP -MS和α能谱仪进行了测量.不同氧化还原带岩石的铀、钍含量和钍/铀比明显不同: 强氧化带岩石的U、Th含量和Th/U比分别为12.4 μg/g, 4.5 μg/g和0.48; 弱氧化带分别为20.4 μg/g, 5.0 μg/g和0.38; 过渡带(矿化带)分别为169.7μg/g, 4.7μg/g和0.07; 还原带(未蚀变带)分别为6.8μg/g, 3.7μg/g和0.87.其同位素特征亦有明显差异: 氧化带岩石234 U/ 238U大多大于1, 过渡带(矿化带)岩石部分大于或等于1, 部分小于1, 还原带(未蚀变带)岩石大多大于1; 氧化带岩石230 Th/ 234 U和230 Th/ 238U大多大于1, 过渡带(矿化带)岩石大多小于或等于1, 还原带(未蚀变带)岩石大多大于1.这可作为砂岩型铀矿床矿体定位的指示剂.铀系不平衡特征还示踪了该矿床的成矿作用过程.      

泰斯模型的统计分析求解

本文利用统计分析来求解水文地质参数,原理简单,解是唯一的。其基本思想是利用非稳定流抽水试验获得的s-t系列资料,以泰斯公式为参考模型,建立试验系列的非线性统计模型,求解导水系数T和贮水系数μ 。统计模型既可利用目前先进的软件辅助求解,亦可利用一台可编程计算器完成计算。本文借助一个实例,应用MATLAB语言的统计分析工具的多元回归分析模块进行求解,获得了理想的结果。     

水文地质参数识别的连续禁忌搜索改进算法

水文地质参数的正确与否是构建地下水数值模型的根本,而参数寻优结果很大程度上取决于优化算法的选择。禁忌搜索算法是一种广泛应用于组合优化问题的启发式全局寻优算法,但在连续函数优化领域应用比较少。基于上述考虑,本文首先引入求解连续函数优化问题的连续禁忌搜索算法并对其进行改进,进而提出一种连续禁忌搜索改进算法(ICTS),最后将其与地下水模型耦合进行水文地质参数识别。算例研究表明,ICTS算法较其他算法(CTS,SGA,Micro-GA,PSO)求解效率提高1.87～4.64倍,求解精度提高1.08～12.86倍。因此ICTS算法在参数反演计算中求解精度高、收敛速度快、寻优性能强,是一种值得推广的水文地质参数识别方法。     

医巫闾山变质核杂岩中金矿的稳定同位素特征

医巫闾山变质核杂岩中金矿及相关岩石的氢、氧、铅、硅、碳、硫稳定同位素测试结果为:成矿流体δD为-97‰~-72‰,δ18O为0.3‰~3.8‰,在δ18O-δD分布图上,位于变质水、岩浆水与当地雨水之间;其他稳定同位素数据及综合资料均说明,以排山楼金矿为代表的该区金矿成矿具有长期性、复杂性和多源性;医巫闾山变质核杂岩构造系统对区内金矿有一定控制作用.     

数据分析法确定嶂山闸闸基渗透压力

闸基渗透压力是影响水闸闸室稳定的关键性因素。当水闸同时受到上下游水位差、基底承压水头、粘性土地基扬压力滞后等多重因素作用时 ,闸基渗透压力的估算就变得比较困难。通过对嶂山闸闸基历年实测渗透压力数据进行统计分析 ,初步揭示其基底渗透压力的变化规律 ,为该闸闸室稳定性分析提供依据。