新型卤水补给采集井AK1井施工工艺

AK1井是在土耳其Beypazari天然碱矿老矿区选址并钻进形成的新型卤水补给采集井。该井采用中国地质科学院勘探技术研究所自行研制的SDC-1500型车载钻机钻进施工,并下入带有悬挂器的特殊套管串成井。该井创新性地使用负压抽采模式采取地下卤水。其单井出卤量3倍于生产井,有效缓解了矿加工厂卤水供应量不足的情况,提高了生产效率。     

真空绝热保温瓶温升规律试验研究

超高温钻孔轨迹测量仪是专为高温环境下的钻孔轨迹测量而开发的一种新型存储式测斜系统,以真空绝热保温瓶作为阻隔高温环境的主要手段,由于真空绝热保温瓶具有较大的长径比,其内部有效利用长度达到2.0 m左右,为了解在外界环境温度一定时,其内部沿轴向方向温升值的差异规律,为探管结构的合理布设提供依据,特别开展了本次试验研究。通过2只保温瓶的室内试验,获得了不同环境温度下的保温瓶内部温升值,通过对实测数据的分析,保温瓶内部温升规律主要有3个方面：一是温升值随时间基本为线性关系,温升速率随环境温度增加而加快;二是温升值与环境温度成3次曲线关系;三是保温瓶内部温升值由两端到中间逐步减小,中间部位温升值明显低于其两端。利用试验结果对探管结构进行了合理化的布设,采取了针对性的应对措施,确保了仪器工作温度指标达到项目考核要求,该试验结果也可为其他类似高温仪器的结构布设提供参考。     

增压式真空预压吹填淤泥孔压实时响应及加固机制初探

进行了增压式真空预压处理吹填淤泥的室内模型试验,利用沉降标、微型孔压计和微型十字板剪切仪对试验过程中的土体沉降量、孔压消散以及强度进行监测。结果表明,土体内部注气增压对土体沉降量、孔压累积消散量以及强度提升均有明显促进作用。特别地,获得了增压期间土体孔压的实时响应,并结合数值模拟分析,推断了增压提升淤泥地基处理效果的主要机制为:注气引起增压管/排水板之间土体产生微小的劈裂裂缝,提高了土体的渗透性,并且该裂缝在增压结束后继续提供额外的排水通道,从而在增压后仍能加快孔压消散和土体固结。     

取气用真空螺旋钻机具

为研究地质环境对气候演变的影响,研制了一种轻型取气用真空螺旋钻机,介绍了其主要技术参数,以及配套钻具的结构特点和取气原理。     

真空排水预压工程中真空度的现场测试与分析

在分析真空和负压基本物理概念的基础上,总结了真空排水预压工程中真空度现场测试技术和应用现状。通过室内试验及工程实践证明,真空排水预压情况下,地下水位以上的软粘土仍是饱和的,因此,对地下水位以上真空度测点,真空表读数实际反映的是该处的孔隙水压力;而对地下水位以下的真空度测点,真空表读数无意义。     

真空-堆载联合预压的地基沉降简化计算方法

研究了负压作用下的地基沉降简化计算方法，负压作用下的地基沉降计算应考虑其受力特点的影响，实际工程观测表明，现有规范对真空预压地基的沉降估算修正系数过大。通过理论推导，建立了真空预压及真空-堆载联合预压作用下地基沉降修正系数公式。分析结果表明，一般真空预压工程修正系数ms取值范围可在0.55～1.20之间，真空-堆载联合预压的分层总和法计算修正系数可取0.70～1.30。     

软黏土中吸力式沉箱基础竖向抗拔承载特性试验研究

吸力式沉箱基础可以作为张力腿平台(TLP)的锚固基础,主要受上拔荷载作用,其抗拔破坏模式是分析吸力式沉箱基础抗拔承载力关键,目前对吸力式沉箱基础竖向抗拔承载机制研究尚不够深入。通过一系列室内模型试验,研究软黏土中吸力式沉箱基础抗拔承载特性,给出吸力式沉箱基础两种破坏模式,即顶部张力破坏模式和底部张力破坏模式。试验结果表明,顶部张力破坏模式时沉箱顶部负压与底部负压接近相等,承载力随沉箱顶部负压增大而增大,沉箱抗拔承载力由沉箱自重、内外摩擦力与沉箱顶部反力组成;当形成底部张力破坏模式时沉箱承载力随沉箱底部负压增大而增大,沉箱抗拔承载力由沉箱和土塞自重、外摩擦力以及底部反力组成;当达到极限荷载时沉箱顶部及底部负压均小于不排水剪切强度Su,沉箱顶部与底部反向承载力系数均小于1.0。最后提出考虑沉箱内顶部负压作用下吸力式沉箱基础抗拔承载力计算方法,揭示了软黏土中吸力式沉箱基础抗拔承载机制,为吸力式沉箱基础抗拔承载力分析以及工程设计提供参考。     

桶形基础负压沉贯特性分析

介绍了桶形基础负压沉贯的室内试验,中间现场试验,应用有限元法对负压沉贯的渗流场分析,负压对桶形基础沉贯阻力的影响,对土壤特性的影响,负压大小对桶形基础沉深,沉速的影响,研究了桶形基础在海上的可行性。     

滇东高原罗平湾子水库岩溶渗漏机理及库外补漏设想

在总结和分析前人研究成果的基础上,结合云南省罗平湾子水库地层岩性、地质构造、水文地质工程地质条件、岩溶发育特征、水库汇流条件、多次补漏未遂等因素,对影响水库渗漏的主要因素进行分解,结果表明：岩溶强发育带地层中溶蚀孔、洞发育,土工膜铺盖封闭库底,蓄水后便在土工膜之下、地下水位之上的岩溶空隙中形成真空,在库水位频繁、大幅度波动条件下易发生真空吸蚀作用,充填物部分被淘空;库底以上的蓄水压力与库底以下的真空产生的负压叠加后形成附加应力,当附加应力大于孔洞之上岩土体的抗剪强度,或大于孔、洞充填物与洞壁之间的粘结强度时发生冲切破坏,这是导致水库多次补漏未遂,且同一渗漏片区重复发生岩溶塌陷、出现落水洞的主要原因。在库区内补漏具有很大的局限性,而在库区外适当部位设置防渗帷幕,不仅可根治渗漏,还可明显抬高地下水位,改善蓄水条件,扩大原设计库容数倍。