考虑渗流的饱和粉土地层盾构开挖面稳定分析

土压平衡盾构在穿越高水位钱塘江粉土地层时,地下水与密封舱之间的高水压差会产生过大的指向开挖面的渗透力。钱塘江粉土黏聚力低,开挖面自立性差,且土体模量小,过大的渗透力会使土体产生更大的变形,导致开挖面失稳。数值模拟中合理选取土的本构关系与模型参数,对计算结果的可靠性十分重要。为了研究渗流条件下开挖面稳定性问题,基于室内试验,对钱塘江粉土的摩尔-库仑本构模型和摩尔-库仑应变软化本构模型参数进行研究。研究发现,钱塘江粉土的剪应变是轴向应变的1.5倍;根据三轴卸荷试验得到应变软化内摩擦角和剪应变的关系,当剪应变为4.7%时内摩擦角达到峰值为25°,剪应变为7.4%时内摩擦角达到残余值为21°,剪应变在4.7%～7.4%之间时,内摩擦角线性减小。采用有限差分软件建立39组三维分析模型,通过与离心机试验的极限支护压力和地表沉降对比发现,相同水位情况下,摩尔-库仑应变软化本构模型计算的极限支护压力与离心机试验的最小误差为3.1%,最大地表沉降的误差为5.67%。证明了在钱塘江粉土地层中使用摩尔-库仑应变软化本构模型的可行性及模型参数的可靠性。     

基于OpenSees的砂土本构模型对比研究

饱和砂土液化是由地震引起的一种最常见的工程地质现象,也是造成重大地震灾害的主要原因之一。由于成因的复杂性和所造成灾害的严重性,饱和砂土液化一直是土动力学和岩土地震工程研究领域的重要课题。针对饱和砂土液化问题,基于开源地震工程数值计算平台OpenSees,对材料库中的4种砂土本构模型进行数值计算。采用二维u-p单元模拟土颗粒位移和孔隙水压力,分析和对比4种模型在循环动力荷载作用下的加速度、超孔隙水压力、位移、剪应力-剪应变和平均有效应力路径方面的响应结果。研究结果表明:(1)砂土对输入加速度表现出一定的放大效应,对于不同的模型,该放大效应存在一些差异;(2) Stress Density模型在循环动力荷载作用下易产生永久变形;(3)在循环动力荷载作用下,PDMY模型和CycLiqCPSP模型的强度逐渐降低,直到完全消失;(4) Stress Density模型和Manzari Dafalias模型在循环动力荷载下表现出明显的剪胀效应。研究成果对砂土液化的数值模拟问题具有重要的理论价值,可为饱和砂土的液化模拟和砂土本构模型的选取提供参考。     

基于Weibull分布的冻结砂岩损伤本构模型研究

冻结岩石的变形破坏特性是冻结法施工过程中的基础力学问题,在荷载作用下不同冻结温度岩石的力学特性和变形特征差异性较大,严重影响冻结壁的安全与稳定。因此,研究冻结岩石的损伤本构关系,对指导冻结法设计与施工具有重要意义。为分析荷载作用下冻结岩石变形破坏的全过程,采用Weibull分布描述岩石材料的非均质性,基于Drucker-Prager破坏准则,建立三轴应力状态下岩石损伤本构模型,结合冻结砂岩三轴压缩试验,重点分析本构关系中均质度系数m、平均强度F₀与冻结温度和围压的变化关系,对损伤本构方程进行修正,并基于此模型研究冻结砂岩的损伤演化规律。结果表明:在相同围压下,随着冻结温度的降低,砂岩峰值强度显著增大,峰值应变减小,压密阶段逐渐减弱,弹性变形阶段斜率增加,岩石脆性破坏特征明显。在相同冻结温度下,均质度系数m和平均强度F₀随围压升高无显著变化,而随着冻结温度的降低,m和F₀分别呈现指数增长和线性增长,说明随着冻结温度的降低,砂岩冻结越充分,内部自由水冻结成冰占比及冰体强度增长幅度越大,尤其在0~–10℃内提升效果显著,冻结作用提高了砂岩的均质性和平均强度。基于不同冻结温度砂岩的力学特性和变形规律,对不同冻结温度砂岩的损伤本构方程进行了修正。依据修正本构模型研究发现,损伤演化曲线能够很好地反映冻结砂岩压缩试验的压密、线弹性、屈服变形及应变软化各阶段的变形特征,验证了模型的合理性。研究结果为低温环境下岩石力学特性研究及地下冻结工程设计施工提供有益的参考。      

重金属污染物侵入对土体强度影响的试验研究

通过三轴试验、压缩试验和直剪试验对重金属污染土进行了研究,在100、200、300KPa围压条件下,对5种重金属含量不同的污染土试样:一般土、污染土(重金属元素质量比分别为:1%、3%、5%、7%)进行三轴对比试验,试验结果表明:污染土的强度随着重金属元素的含量的增加显著降低,围压增大对重金属含量低的污染土的强度的影响不显著,质量比小于3%时,峰值强度降低10%~15%,质量比大于5%时,峰值强度降低40%~50%;直剪试验结果表明:质量比小于3%的污染土抗剪强度-垂直压力曲线基本平行,垂直压力与抗剪强度成正比,抗剪强度降低幅度为5%~10%,质量比大于5%的污染土抗剪强度-垂直压力曲线表现为不规则,抗剪强度降低45%~55%左右;压缩试验结果表明,污染土与一般土的压缩量差别较大,质量比超过5%以上时对压缩性的影响尤为显著。     

考虑3种非线性关系的径向排水固结解析解

大部分砂井及排水板固结解析解理论结合了太沙基一维固结理论, 把土体考虑成线弹性问题, 而研究发现, 软土在等向固结条件下平均有效应力和水平渗透系数与孔隙比成半对数线性关系。同时, 实验表明, 在塑料排水板周围的涂抹区中水平渗透系数成抛物线状分布。因此, 为了充分考虑这些非线性的影响, 推导出了该问题的解析解, 并通过退化验证了该解析解的正确性。同时, 还对参数Cc/Ck和对固结速率的影响进行了分析, 结果表明:当Cc/Ck1时, 固结速率较快; 当Cc/Ck1时, 固结速率较慢; 参数增加, 固结速率逐渐变小。     

岩石本构模型智能辨识方法研究

岩石本构模型是研究岩石力学特征和变形机制的基础,而本构模型或模型中相关参数的识别是本构模型研究中的热点和难点问题。本文基于红板岩室内力学实验数据,分别利用遗传算法、BP神经网络以及遗传规划对红板岩本构模型进行了模式识别,结果表明,遗传算法进行参数识别需要事先假定流变模型的形式,误差较大,而BP神经网络和遗传规划可以一次性同时确定流变模型的结构形式及参数,有效避免模型假定所带来的误差。而遗传规划与BP神经网络相比,具有精度高、收敛快,可视化程度高等特点,为岩石本构参数及模型的智能识别方法的选取提供参考。     

江西省浮梁县朱溪钨铜矿床花岗岩成因有及其与成矿的关系

通过精细的生物地层学工作,从时代和生物群组合入手,厘定了志留-泥盆各时期的岩石地层单位时序,在卡拉麦里碰撞带南缘建立较为合理的地层序列中上志留统白山包组第一段可建立扭图瓦贝Tuvaestrophia sp.)-薄扭贝Leptostrophia sp.)- 原始戟贝Protochonetes sp.)生物群组合第二段大型图瓦贝Tuvaella gigantea Tschernyschew）-近平无洞贝（相似种）Atrypa cf. depressa Zhang）-盖嘴贝Stegerhynchus sp.）生物群组合,第三段大型图瓦贝Tuvaella gigantea Tschernyschew）-拉氏图瓦贝Tuvaella rackovskii Tschernyschew）-扁平薄皱贝Leptaena cf. depressa）-新疆高面石燕Tannuspirifer xinjiangensis Zhang）生物群组合上志留统老沟组小鸽无洞贝Atrypella cf. columbella Barrande）-单褶准无窗贝Athyrisina cf. uniplicata Grabau） -安嘎西盖嘴贝tegerhynchus angaciensis Tschernyschew）生物群组合下泥盆统红柳沟组动物群组合,下中卡拉麦里组）动物群组合,上统克安库都克组出现Prelepidondron sp.）。志留-泥盆地层单位时序建立,对卡拉麦里碰撞带志留-泥盆具有。     

大量网络游记文本中热度地名提取方法与实证研究

探讨网络游记文本中的地名使用特征及其研究意义,地名使用状态的定量特征能够反映游客对旅游地景观的认知结构与旅游行为的一般过程。在现有中文分词技术基础上,结合游记文本中的地名使用特点,选用ATF*PDF方法计算特征词汇在整个旅游文本集中使用状态的综合权重,设计了一种基于大量网络游记文本的热度地名自动提取方法,为不使用自定义地名库的旅游地理研究奠定了基础。以游客点评网游记为样本的实验证明,该方法能够实现旅游相关地名的快速提取,地名使用热度越高,提取准确率越高;对地名提取结果的类型结构分析发现了自然和人文旅游地游记在词汇使用方面的共性和差异,指示了旅游文本地名的分布意义及其对旅行过程其他信息解读的潜在价值,预示了网络游记文本在进一步解析旅游者的旅游地认知特征和旅游行为过程方面的科学意义。     

《岩浆硫化物矿床》译文集正式出版

<正>《岩浆硫化物矿床的地质、地球化学和勘查》一书的作者A.J.Naldret是加拿大多伦多大学的终身教授,加拿大皇家科学院院士,一生致力于岩浆铜镍硫化物矿床的研究。这本书对全世界重要的岩浆铜镍硫化物矿床和铂族金属矿床进行了阐释,并对该类矿床的研究进展进行了全面讨论,是一本非常重要的参考书,欢迎广大科技工作者参考。该书主要从岩浆铜镍铂族金属矿床成矿的视角,对该类矿床的成矿特征和成矿机制进行了卓有成效的     

落实科学发展观实现国土资源的可持续利用--纪念第37个世界地球日

从浩瀚太空遥望地球,地球就像一颗白里透蓝的玻璃球,蔚蓝的海洋,褐色的陆地,绿色的森林、草原,银线般闪闪发光的河流,朵朵白云飘浮在上空,展现出一幅幅清丽而柔和的画卷.