三维注浆模型试验系统研制及应用

为研究注浆扩散规律和加固机制,研制了三维注浆模型试验系统,该系统由承载试验台、伺服稳压供水单元、注浆单元、多元信息监测单元及图像采集单元组成。该系统主要功能包括不同岩体介质中参数灵活可调的多孔注浆、多序次注浆模拟试验及被注岩体内部物理场信息实时采集,其主要优势体现在：（1）试验腔设计为组合桶式结构,密封性强,拆卸方便,利于注浆加固体细部研究;（2）多腔气动联合控制水压加载方式可提供持续稳压的地下水环境;（3）多元信息并行实时监测系统可同时采集被注岩体内不同空间位置的总压力、孔隙水压力及位移等信息,实现注浆过程中物理参量时空变化规律的研究。利用该试验系统进行黏土介质单孔注浆和多孔分序次注浆模拟试验,获得注浆压力p变化特征及土体内部力学响应规律：p - t曲线呈多个波峰-波谷旋回,表征劈裂注浆为主的加固模式;注浆荷载作用下,总压力、孔隙水压力、有效应力与注浆压力基本同步变化,注浆结束点达到峰值,其后开始衰减并逐渐趋于稳定;与单孔注浆相比,多孔、多序次注浆可显著提高土体有效应力,黏土逐渐压缩固结,力学性质改善。试验表明,黏土介质以劈裂注浆为主,不同序次浆脉间接触关系复杂,可划分为剪切劈裂、原位顺层劈裂及入侵劈裂3种基本模式;采用多孔、小注浆速率试验方法,可减小围岩扰动,增大注浆量及土体压缩固结程度,提高注浆加固效果。研究成果对揭示黏土介质注浆机制具有一定的科学价值。     

地震波速法和声波法在银盘江水电站坝基检测中的综合应用

目前在坝基检测应用中的物探方法有单孔声波法、跨孔声波法和地震波速法等。实际工作中,地震波速法主要是对坝基整体岩性是否完整及岩溶裂隙的分布做出评价,声波法主要是确定岩溶裂隙等地质缺陷问题的深度分布,单孔声波和跨孔声波结合起来则可以更好的确定整个岩体地质缺陷问题的分布情况。这两种方法若能合理组合,可以相互佐证,提高坝基检测的准确性。通过综合的物探方法在银盘江水电站实施,此方案取得了很好的检测效果,给施工单位提供了有效科学的指导。     

用水位恢复数据反演越流承压含水层参数

水文地质勘测中,由于水位恢复阶段没有人力和机械因素干扰,由测量数据可以画出平滑的曲线,更适宜于分析水文地质参数,但经典非稳定流Theis公式和Theis水位恢复法所依据的若干假设条件在实际中难以满足。针对越流承压含水层具有补给条件而很快稳定以及非稳定抽水阶段流量常“抖动”的特点,论证了利用稳定流量和Hantush-Jacob越流模型计算的可行性,并用扩展的卡尔曼滤波器反演水文地质参数,经文献中历史数据和实地抽水试验检验结果表明,由该方法反演的预测值和实测值吻合良好。     

地下水水动力弥散问题中弥散度的单孔确定方法研究

本文提出了利用单孔进行弥散实验,确定地下水含水层弥散度的新方法,给出了数学模型、求解过程及方法。提出了用计算机自动处理求得最佳参数的直线回归法与非线性迭代法相结合的方法。不但进行了理论上的详细推导,而且通过实例进行了验证,结果很好。本文提出的方法原理通俗易懂,计算过程简单,易于实行,成本低,具有重要实际意义。     

单孔与跨孔波速测试在工程中的应用

波速测试是一种快速、准确的原位测试技术.通过波速测试可获得岩土体的弹性波速,为工程设计提供较为准确的动力学参数.钻孔波速测试常用的方法为单孔检层法与跨孔平穿法.介绍了单孔法与跨孔法波速测试的工作原理、现场测试、数据处理和资料分析过程.结合工程实例说明了两种测试方法的区别及其在岩土工程勘察设计中的应用效果.     

时间域有限差分法在钻孔雷达探测金属矿中的应用

钻孔雷达相比传统的地球物理方法具有更大的探测范围,可得到更多的地层信息。在地质雷达正演模拟的方法中,时域有限差分法能提高探测的效果和解释的准确性。将两者相结合,通过单孔反射测量对金属矿进行数值模拟及对结果进行分析,说明了单孔反射测量不仅可以确定矿体的位置,而且对矿体形态也具有很好的识别性。     

兴隆庄井田奥灰水单孔小口径抽水降距问题分析

针对岩溶发育的大水矿区,在进行小孔径抽水试验工作时,现有的国产压风机虽然尽了最大机械能力,但水位的降低值仍然达不到规范的质量要求,不得不将小孔径抽水试验改为大口径或孔组抽水的情况,采取了加长风管长度,用进口在压风机的方法,完成了兴隆庄井田O2-7号水文孔的小孔径抽水试验工作。从抽水试验的曲线来看,该方法切实可行,有一定推广价值。     

改进的遗传算法在单孔电磁波法中全息重现的应用

对基本遗传算法进行了改进，并运用改进的遗传算法对单孔电磁波法的数值模型进行了全息重现，计算结果与实际模型非常接近，表明改进的遗传算法能够很好地解决反演问题，同时也说明改进的遗传算法在反演问题中有着非常广阔的应用前景。     

场地剪切波波速测试及其应用

介绍了场地剪切波波速测试、实测波形的分析、解释、计算的方法以及波速测试在地震设防和工程地质中的应用。并对影响波速测试的一些因素做了探讨．对波速测试中存在的问题提出了一些看法。     

波速测试在工程勘察中的应用效果

通过波速测试可获得岩土体的弹性波速,为工程建筑设计提供科学依据。在简述单孔检层法工作原理及方法基础上,以工程实例说明了波速测试技术不但可为建筑抗震设计提供所需的岩体动力参数,而且可利用岩石的纵波波速比定量地进行岩石风化程度划分和岩体动力特性评价。