摘要：设计了基底均匀伸展半地堑正反转、基底均匀伸展书斜式正反转和对称地堑正反转等 3个砂箱实验模型 ,着重研究后期构造反转对前期正断层构造的叠加与改造作用。单侧挤压实验结果表明 ,正反转过程中 ,挤压变形主要通过形成新的低角度逆冲断层实现 ,前期正断层多数可被保存下来 ,仅倾角不同程度地变陡。前期正断层全部反转为逆断层的可能性极小 ,仅在强烈逆冲变形带 ,逆冲断层才有可能完全取代前期的正断层。根据实验结果并结合柴达木盆地的实际资料 ,认为柴达木盆地早

摘要：肋板式挡墙是一种新型的轻型支挡结构,其主要构件包括挡墙面板和肋板。本文开展了以有机玻璃作为刚性面板、硬纸板作为肋板的小型砂箱模型试验,研究了肋板长度和布置间距对挡墙稳定性的影响规律,通过引入反映挡墙肋板对墙后土体约束能力的约束系数ξ=肋板长度l/肋板间距δ,讨论了肋板布置疏密程度与挡墙破坏模式的关系,分析了极限稳定状态下所需肋板面积随布置间距的变化趋势。试验表明,按肋板数量等分面板,将肋板布置于每个等分段中线处的布置方法,即"等分面板中线布置法"可获得更高的墙体稳定性,为目前最合理的布置方式;随ξ增大,肋板约束土体能力相应增强,模型挡墙破坏模式由摩擦锚固型(ξ0.96);刚性面板条件下,采用"长肋疏布"的摩擦锚固型设计原则较"短肋密布"的整体土墙型所需肋板面积小,具有更好的经济性。

摘要：套管式TDR水分传感器可以实现土体水分空间分布的连续变化观测。为明确套管式TDR水分传感器的测试准确性、稳定性及平面侧向感应范围,设计方形平面边长依次为100~600 mm、高度为400 mm的砂箱模型,进行10%目标质量含水率标准砂试样的标定试验。分析表明:砂箱边壁位于传感器平面侧向感应范围以外,质量含水率测试误差为正态分布随机误差,且置信水平为0.95的误差分布区间仅为(-0.41%,+0.41%),满足土工试验规范要求平行测定差值不大于1.0%的规定,测量精度达到了传感器标称±2%等级标准;针对沿深度变化的砂土含水率,TDR测试值通过了显著性水平α=0.05的多样本变异系数齐性检验,具有良好的稳定性;砂箱模型边壁侵入传感器平面有效感应范围将导致TDR测试值显著偏小,所用套管式TDR水分传感器的侧向感应范围约为300 mm边长的截面。

摘要：为解决砂类土取样困难且易受扰动的问题,本文设计加工了一套砂类土环刀取样装置;采用福建标准砂构筑长600mm、宽600mm、高400mm的室内小型砂箱模型,针对干密度为1.45g/cm^3和目标含水率分别为3%、6%、9%的三组砂样模型,使用该装置进行了分层取样试验,以砂样干密度作为评价指标,对砂类土环刀取样技术的可靠性进行了验证。试验表明:对砂箱模型中具有较好均匀性的同一水平层砂土进行取样得到的干密度差值在0.03g/cm^3以内,平均差值不大于0.02g/cm^3,一致性较好且满足规范要求;同样,取样得到的干密度沿深度变化趋势能较好地反映砂箱模型分层击实制备过程中不同深度砂土层的干密度逐渐增大的基本特征。

摘要：为了研究双层滑脱构造变形的主控因素,设计了3类砂箱模型,对滑脱层材料、滑脱层厚度、滑脱层黏度、上覆砂层厚度、受力边界条件等主控因素进行物理模拟试验研究。试验结果表明:不同滑脱层材料产生的变形样式不同。以微玻璃珠组成的滑脱层主要产生前展型逆冲叠瓦式断裂构造,下部滑脱层起主控滑脱作用,上部滑脱层厚度、滑脱层之上砂层厚度越大越容易形成滑脱断层;挤压方向与受力边界间的夹角较大时,上部滑脱层容易先形成滑脱断层,其推覆体前缘水平位移较快。以不同黏度硅胶组成的滑脱层产生不同的分层滑脱构造变形样式,当下部滑脱层硅胶黏度为500～1 000Pa.s时,形成分层滑脱前展型叠瓦式构造;当硅胶黏度为2 000～2 500Pa.s时,靠近挤压端先形成背冲构造,然后在上部滑脱层形成叠瓦式构造,在下部滑脱层形成对冲三角带构造、冲起背斜构造。地震和钻井资料显示,准噶尔盆地南缘西段霍尔果斯—安集海褶皱冲断带具有双层滑脱变形特征;模拟结果认为,斜向受力边界、侏罗纪煤层以及古近纪泥岩层的分层滑脱作用是控制变形过程的主要因素。