摘要：针对反向自平衡试桩法在工程实践中可能存在的问题,应用室内模型试验对该方法的可操作性进行研究。首先,设计并浇筑完成了反向自平衡试桩法模型试验装置;其次,分别进行桩身加载和桩顶加载试验,得到试验数据;最后,将试验结果和经验公式法计算结果进行对比分析。研究结果表明:反向自平衡试桩法荷载箱位置难以同时满足两次加载所需平衡力的要求,且结果还受加载顺序和上下段桩之间预留间距影响,还需对最优加载顺序确定、荷载补偿、上下段桩间预留距离确定等问题进行研究。

摘要：超临界CO_(2)压裂液的极低表观黏度导致了低携砂悬砂、漏失严重和压裂效果弱等诸多缺陷。针对超临界CO_(2)的上述缺陷,设计并合成了一种能显著提高CO_(2)压裂液黏度的增稠剂,并探索了不同地质条件(储层温度和储层压力)和化学剂等因素对CO_(2)悬砂性能的影响,同时揭示了超临界CO_(2)压裂液的悬砂机理。研究结果表明:较高含量的增稠剂不仅能够增加压裂液黏度,同时也能改善CO_(2)压裂液对颗粒的悬砂能力,0.5%(质量分数)的增稠剂可使CO_(2)压裂液黏度增大至3.2mPa·s,静置20 s的砂砾沉降量为0.5 g,沉降量低于纯CO_(2)压裂液(其表观黏度为0.04 mPa·s)时的1.7 g。此外,储层压力的升高也有助于提升超临界CO_(2)对颗粒的悬砂性能,而升高储层温度会降低超临界CO_(2)压裂液黏度和悬砂能力,此现象主要归因于超临界CO_(2)压裂液体系中微观网格密度的变化。通过以上研究,可为页岩储层的高效开采和超临界CO_(2)的应用提供切实有效的途径和方案。

摘要：针对桩身倾斜影响基桩承载能力的问题,引入粒子图像测速(particle image velocimetry,PIV)技术,设计了透明土可视化模型试验,并对砂土中单根斜桩进行了颗粒流程序(particle flow code,PFC)数值模拟,开展了斜桩承载机理研究。结果表明:在桩体微倾斜时,桩身两侧土体对其摩阻力加大;竖向承载力方面,倾斜度为2%、4%的斜桩>直桩>倾斜度为8%的斜桩;倾斜单桩桩顶水平位移随着桩身倾斜度的增加而逐渐增大;斜桩运动轨迹为沿桩身方向斜向下移动,桩体倾斜引起少量侧移;随着竖向荷载的增加,倾斜度为8%的斜桩的桩底端侧移不变,桩体产生一个大致以桩端为圆心进行的顺时针转动,达到极限荷载时,桩基础发生破坏;不同倾斜度的单桩桩周土体扰动均为上部大于下部,桩身中部土体产生最大侧移。

摘要：针对管廊管道泄漏检测不及时、效率低等问题,提出了3种基于分布式光纤测温(distributed temperature sensing,DTS)技术的管道泄漏检测方案,并应用模型试验对3种检测系统检测漏点的温度特征进行研究。结果表明:光纤沿管道以螺旋式缠绕布设,光纤布设量较少,可较为精确地对检测范围内的多漏点进行捕捉和定位,并可通过调整光纤缠绕螺距(y)和光纤倾斜角度(θ)提高精度;光纤沿管壁平行三线式与八线式布设检测效果稳定,八线式光纤布设对漏点定位精度较高,但光纤布设量大。综合光纤贴壁式与螺旋式布设检测结果,提出了针对管廊管道泄漏检测系统的优化方案。研究成果可为给排水管道泄漏中分布式检测提出新方案。

摘要：针对埋地式管道与综合管廊管道渗漏特征的差异,提出采用分布式光纤测温技术对管廊管道进行渗漏监测。对不同环境、不同管径的管道,设计了监测系统与模型试验装置,对不同位置的渗漏特征进行监测。结果表明:对于圆形管道,光纤布置在管径截面左右两侧和正下方时能监测到发生于截面上的渗漏;管道内介质与环境的温差越大,漏点处光纤温度响应越明显;同一漏点截面处,当水自漏点沿着管壁下滑时,截面低点处温度比高点处温度略高;顺着送水方向,管道上远处漏点温度比近处漏点温度高。

摘要：系统为一款智能家居系统,系统以机器人为载体,采用STC89C52为主控芯片,通过多传感器融合可实现实时监测室内家居环境,并可通过手机APP远程控制家电,接收家居环境信息,并且具有报警安防功能。本套系统操作简洁便利、安全性高、功能多样、性价比高,具有很高的实用价值。

摘要：针对现有高铁桥梁施工风险评估模型存在的主观性强、环节繁琐及需要大量样本等不足,提出基于层次分析法(AHP法)+BP神经网络的高铁桥梁安全风险评估模型。首先对高铁桥梁施工安全进行风险因素的识别,建立风险评估体系;然后采用AHP法对专家经验评估法获取的样本数据进行预处理,结合BP神经网络对处理后的样本进行训练,构建评估模型;最后将该评估模型应用于某高铁桥梁施工安全风险评估。结果表明:该模型能够较全面地评估主要风险因素对高铁桥梁施工的影响,预测得到的风险等级与专家评审结果一致,且该方法更加简洁实用,便于编制标准化的算法程序,可为高铁工程项目的施工安全风险等级评估提供参考。

摘要：光纤固定困难制约了应用光纤监测的许多领域。针对边坡变形监测中光纤固定方面遇到的问题,利用摩擦力对张力分布的影响,提出采用缠绕方式固定光纤的方法。通过对缠绕模型的力学理论分析,缠绕光纤固定方式下加载前后光纤应变特征的测试研究,并结合深泽乡滑坡表面变形监测的实际应用,对缠绕固定光纤监测方法的有效性进行了全面的讨论。结果表明缠绕方法能有效固定光纤。基于BOTDR距离分解度,推导给出了缠绕方式固定光纤时缠绕长度的确定方法;结合滑坡监测工程实践,提出了合理设计布线方式,解决了边坡表面地形起伏对光纤固定的影响,其铺设方式还便于及时修复监测系统出现的问题。

摘要：将分布式光纤传感技术用于夹泥灌注桩定量检测。建立了加热光纤与桩身介质的单层圆筒壁一维传热模型,利用桩体中光纤的温升变化规律检测夹泥桩的含泥量。开展含泥量分别为0、33.3%、50.0%、66.7%、100.0%的夹泥桩光纤检测模型试验,确定合适的加热功率范围和加热时间,并对光纤传感器进行标定,研究不同夹泥桩中光纤温升变化情况和桩身介质导热系数,发现在相同加热功率下,随着含泥量增大,光纤温升速率变快、增加幅度变大。进一步分析表明,含泥量与桩身介质导热系数之间存在确定的线性关系,并推导出两者数量关系式。通过声波检测对比试验,分析了该技术的测量精度。结果表明,桩体含泥量大于10%时,光纤检测法的精度与声波检测法较为接近。通过以上研究,为定量检测灌注桩的完整性提供了一种思路。

摘要：DTS应用于灌注桩完整性检测的研究对提高桩基质量、节约施工时间具有重要的经济意义。采用物理和数值模型试验方法,对DTS检测灌注桩完整性的光纤检测系统的优化进行研究。根据理论分析提出确定合理光纤间距的基本原则;采用物理模型试验,设置加热功率为4,8,12和16W/m对内置光纤热源的桩体热传导特征进行研究;应用有限元分析,对物理模型依次施加对应的中心热荷载22℃,24℃,28℃,32℃进行验证。研究结果表明:加热功率越大,中心线温度越高,光纤热源的临界半径也越大;距离中心线热源越近,温升值越高;边界条件不同,距离热源相同距离处的温升值不同,光纤的临界半径也不同;光纤结构对热传导特征影响明显;用功率4~16W/m加热长度为28m的光纤时,U型布设光纤的间距48cm左右最合理。数值模型与物理模型试验结果较吻合,且能很好地补充物理模型试验的不足,研究结果和手段为DTS检测灌注桩完整性的检测系统设计提供理论依据和技术指导。