砂与粘土接触界面的力学特性试验

利用DSJ-2型电动四联等应变直剪仪分别进行了不同粒径砂和粘土(方案1)、不同含水量砂和粘土(方案2)的直剪试验,揭示了其接触面的力学特性。试验结果表明:法向应力(σ_n)、砂粒径大小、砂含水量对接触面的力学特性有着重要的影响。方案1和方案2接触面的抗剪强度和达到剪切应力峰值时的剪切位移随着法向应力的增大而增大,当σ_n为100 kPa时,粘土和不同粒径砂的接触面剪切应力和水平剪切位移(τ-δ)关系曲线呈现应变软化现象;方案1接触面抗剪强度随砂粒径的减小而降低,方案2在σ_n为100 kPa时,接触面抗剪强度随砂含水量增加而降低,σ_n>100 kPa时,接触面抗剪强度随砂含水量增加先降低后变大;方案2在低法向应力下,接触面抗剪强度对应的含水量敏感区间为[10%,15%],且较明显。      

汶川大地震简支梁桥落梁震害与设计对策

总结了5.12汶川大地震中简支梁桥落梁震害及主要影响因素,发现除地震山体滑坡等地质灾害外,断层地表破裂、近断层地震动效应、桥台胸墙冲切破坏、防落梁构造措施单一及桥梁体型复杂等因素都是引起简支梁桥落梁震害的重要原因。提出了简支梁桥防落梁设计的基本理念及相关技术方案要点为允许墩梁间发生滑移,以降低桥墩承受的地震惯性力,以及盖梁提供允许的最大滑移长度及支座支承宽度,再辅助挡块或拉索限位器等共同防止落梁发生。最后结合现行规范,以拉索限位器为例给出了简支梁桥防落梁设计方法。     

对辽宁白云金矿床地质特征及深部找矿的新认识

白云金矿区总体构造为东西走向的线性褶皱构造,金矿体受东西向展布的脆-韧性剪切带控制.辽河群地层是矿源层,矿体赋存于辽河群大石桥组三段及盖县组地层和燕山期的岩脉中,矿化对岩石无明显选择性,矿床具有明显的韧性剪切带特征.硅、钾蚀变带加上黄铁矿化是寻找金矿的最显著标志.深部矿化连续,具较好的找矿前景.提出了深部勘探工作方向和建议.     

钢套管灌注群桩施工顺序对多隧道的影响

通过理论研究和数值分析方法,分析了钢套管桩不同的施工顺序对邻近既有隧道的影响,并结合现场实测数据对分析结果进行了验证。首先,采用理论方法分析钢套管旋转下压过程中土塞柱的受力情况,建立微分方程计算土塞柱底端的应力、土塞柱受到的剪切扭矩和自身抗剪扭矩,进而分析得到了土塞柱发生剪切破坏和土塞效应的临界深度。在此基础上按是否产生闭塞效应,分两种情况研究了钢套管旋压过程中产生的土体膨胀率。然后,利用既得的土体膨胀率,通过理论分析和数值模拟方法分析了群桩不同的施工顺序对既有多条盾构隧道的影响,得出了相对较优的群桩施工顺序方案。工程现场实测数据与数值模拟结果的对比分析表明,上述计算结果与实际情况能较好吻合。该研究对类似工程具有理论指导意义和实践参考价值。     

含软弱夹层岩体边坡爆破层裂特性及稳定性研究

基于爆破相似理论建立含软弱夹层顺层岩体边坡爆破的力学模型,并介绍模型爆破层裂试验和剪切试验的设计思路及试验方法。以某石灰石矿采场黏土质夹层物为软弱夹层原料,通过相似模型试验研究爆破作用下含软弱夹层岩体边坡的层裂特性及稳定性。试验结果表明,爆破后可将软弱夹层分为爆腔区、压密区、影响区和无扰动区;爆腔区、压密区和影响区构成模型层裂区;爆前模型抗滑稳定安全系数最大、爆后次之、爆破过程中最小;层裂范围直接影响模型抗滑稳定安全系数。软弱夹层厚度对模型的层裂范围和抗滑稳定安全系数有较大影响。     

CT轴扫描和螺旋扫描模式对颅脑急诊患者影像质量与辐射剂量的影响

目的:探讨CT轴扫描和螺旋扫描模式对颅脑影像质量和辐射剂量的影响,为颅脑急诊CT患者合理选择扫描模式提供依据。方法:20例患者,急诊CT扫描采用螺旋扫描模式,首次复查时采用轴扫描模式。管电压120kV,管电流290mA,球管转速0.8s,层厚5mm,间隔5mm,螺距0.969∶1,标准重建算法。测量脑灰质和脑白质CT值和背景噪声,计算SNR和CNR,并对图像噪声、颅底伪影、脑灰、白质对比显示情况进行主观评分,扫描后从CT剂量报告中调取辐射剂量值。两种扫描模式影像质量组间比较采用配对t检验和独立样本卡方检验。结果:轴扫描模式时脑灰、白质CT值分别为(38.02±2.23)HU和(27.01±1.72)HU,螺旋扫描时脑灰、白质CT值分别为(37.76±2.22)HU和(26.99±1.69)HU。CT轴扫描和螺旋扫描模式时,脑白质CT值、SNR和CNR差异没有统计学意义(P>0.05,t=0.045,0.119,0.502),图像噪声、颅底伪影、脑灰、白质对比显示主观评分结果没有统计学意义(P>0.05,χ2=3.142,0.0,3.159)。有效剂量在螺旋扫描模式时为66mSv,在轴扫描模式时为43mSv,但螺旋扫描模式扫描时间短,后处理重组图像对影像诊断有意义。结论:从影像质量和辐射剂量两方面考虑,对颅脑急诊患者CT检查时首选轴扫描模式,但对躁动不合作患者或体位不合作患者应选择螺旋扫描模式。      

An experiment on temperature variations in sandstone during biaxial loading

The temperature response to stress–strain variations in rock is useful in developing an understanding of the thermodynamic property of crust. In this study, the temperature of sandstone during loading was investigated using laboratory biaxial testing. By changing the loading patterns, the deformation of a specimen was controlled to produce two distinct modes of strain: volume strain only and shear strain only. These strain modes were produced separately such that the temperature variation associated with the different deformation modes could be analysed. Experimental results indicate that temperature, as a scalar quantity, is notably sensitive to rock deformation. In the case of the volume strain, the temperature variation is positively correlated with the variation in the bulk stress. The temperature rises with the increase in hydrostatic pressure, and vice versa. In the case of the shear strain, experimental results repeatedly show two characteristics: firstly, there appears obvious increase in temperature in the area of pure shear strain, which is most likely related to local plastic deformation; secondly, the temperature drops in the area of tension during loading, whereas the temperature rises within the area of compression. This is to say, the state of crustal stress–strain should be obtained through the measurement of rock temperature.     

基于多重分形特征的岩体结构面剪切强度研究

Barton剪切强度模型是目前工程实践中普遍采用的强度公式,而实践应用时,该模型中结构面粗糙性系数（JRC）的评估存在主观性和片面性的缺点。鉴于此,应用多重分形理论,提出了采用多重分形参数准确量化JRC的方法。首先应用数字图像处理技术获取了结构面三维形貌数据信息;然后采用投影覆盖法进行了结构面的分形维数计算,重点对结构面的多重分形特征进行了分析,通过对比分析了构造的15个结构面的多重分形特征值。结果表明：结构面越粗糙,多重分形特征参数 和 值越大, 或 能够很好地描述结构面的形貌特征。最后对9组石膏试件进行了剪切试验,通过不同正应力下对应的剪应力数据分析,结合结构面形貌多重分形参数 或 ,以Barton剪切强度公式为基础,应用最小二乘法原理,给出了JRC与 及JRC与 关系。这样在工程实际中,可以用参数 或 对JRC进行估算,克服了JRC人为估值主观性及采用二维标准轮廓线评估片面性的缺点,为准确评估结构面粗糙度提供了一条新的途径。在此基础上,应用Barton模型可准确估算岩体结构面的剪切强度。     

热-水-应力-迁移耦合条件下双重孔隙-裂隙介质的抗剪强度及有限元分析

考虑裂隙的连通率、间距、孔隙基质和裂隙材料在表征单元（REV）中的体积分数,并假定双重孔隙-裂隙介质的等效内摩擦角保持常数,而等效黏聚力是固有黏聚力、等效塑性应变、基质吸力、溶质浓度及温度的函数,提出了一种在热-水-应力-迁移耦合条件下确定表征单元内任一平面上等效的黏聚力及内摩擦角的方法。针对一个假定的位于非饱和双重孔隙-裂隙岩体中的高放废物地质处置模型进行了数值模拟及分析。结果表明,基质吸力对于等效黏聚力的增强作用大于等效塑性应变和溶质浓度的减弱作用,使得等效黏聚力得到了提高,故减少了围岩中的塑性区;由此岩体应力、孔（裂）隙水压力及流速、孔（裂）隙溶质浓度的分布及量值也发生相应的改变。     

内蒙古巴彦哈尔金矿床地质特征及成因初探

内蒙古巴彦哈尔金矿床位于华北陆块北缘艾力庙-锡林浩特中间地块西北缘.矿床赋存于中元古代温都尔庙群的绢云石英片岩和绿泥石片岩中.矿床的形成与区内韧性剪切带及华力西期岩浆活动关系密切.矿区内共圈定出5个矿体,总体走向为北西向,矿体呈似层状或透镜状产出,矿石类型包括石英脉型和糜棱蚀变岩型.金矿化与硅化和黄铁绢英岩化蚀变关系密切.结合矿床的矿体地质、矿物成分、矿物嵌布及围岩蚀变特征以及前人包裹体测温结果,认为矿床类型为浅成低温热液型金矿.