摘要：三峡库区频发微小地震下岩体节理循环剪切疲劳损伤对边坡动力稳定性具有重要影响。通过室内峰前循环剪切试验和PFC2D细观数值计算,研究了考虑一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度、法向应力及循环剪切次数影响的软-硬互层岩体节理宏细观疲劳损伤机理。研究表明:①岩体节理剪切应力-剪切位移曲线历经初始非线性压剪变形、近似线弹性压剪变形、循环剪切疲劳损伤变形、应力缓升压剪变形、应力陡升压剪变形及应力脆性跌落压剪变形六个演化阶段。②岩体节理峰值(残余)剪切强度和疲劳剪切(法向)位移在相同一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度或法向应力下随循环剪切次增多而分别降低和增大;且其在相同循环剪切次数下随一阶起伏角或法向应力变大而分别增大和降低,而随含水率、剪切速率或剪切幅度变大则分别降低和增大。③宏细观结果总体上吻合较好,且岩体节理细观剪切疲劳损伤裂纹数量随剪切位移变化呈前期微增-陡增、中期缓增及后期陡增-缓增-陡增的发展特征,而其随循环剪切次数变化则呈前期陡增和后期缓增的发展特征。④岩体节理宏细观剪切疲劳损伤典型演化过程可概述为压密-起裂破坏、循环错动-贯通破坏及分离-啃断破坏3个渐进性发展阶段,且宏细观剪切疲劳损伤裂纹近似呈“倒U形”密集分布于岩体节理附近。

摘要：[目的]地铁隧道砂土在注浆过程中,其砂土应力场与浆液流场存在动态耦合作用。为了提高地铁隧道砂土注浆设计水平,需对浆土耦合效应下的砂土劈裂注浆机理进行研究。[方法]将劈裂注浆扩散过程简化为对称扩张过程,以宾汉流体为代表对浆液流场的基本特征进行分析;将砂层视作线弹性变形的理想材料,采用均质各向同性的弹性假定,推导了劈裂通道宽度、浆液压力的时空变化方程;通过调节浆液黏度、砂土刚度等参数,对砂土劈裂注浆的基本规律进行了探讨。根据浆土耦合效应下砂土劈裂注浆的基本规律,对重庆地铁10号线二期兰花路站—后堡站区间中粗砂-粉土地层下的砂土劈裂注浆进行了现场验证,得到了主浆脉长度和次浆脉长度。[结果及结论]浆液压力在注浆起始和末尾阶段变化较为剧烈,而在中间阶段较为稳定。浆液黏度、砂土压缩模量是影响劈裂扩散规律的重要因素:浆液黏度和砂土压缩模量越小,浆液扩散半径越大;砂土压缩模量越大,劈裂通道宽度越小。工程验证发现,浆脉长度开挖检测值与理论计算值存在17%~22%的误差,表明该理论模型具有一定的工程应用价值。

摘要：海绵城市是未来城市雨洪管理的重要发展方向。低影响开发(LID)设施水文性能直接影响海绵城市建设成效。总结和探讨了典型LID设施的水文性能及其影响因素,分析了渗透系数、保水性和蒸散对径流总量控制、峰值流量控制、峰值延迟时间等的影响,并对未来研究方向进行展望。

摘要：由于注浆工程的隐蔽性与地质结构的自然性,劈裂-压密注浆扩散机制非常复杂,对注浆加固效果的评价认识尚不深刻。本文考虑浆脉形态与砂层结构特征,构建了注浆加固体力学计算模型,基于土力学和弹性力学的基本原理,对注浆加固效果进行了定量分析计算。通过选取特征单元体,研究了砂土压缩模量、抗剪强度及防渗性能空间各向异性特征。最后结合郑州地铁12号线砂层注浆加固工程,验证了计算方法的科学性和适用性。研究发现,砂土加固体水平和垂直方向的内摩擦角φ_(s)与φ_(c)基本一致,而水平和垂直方向的黏聚力c_(s)与c_(c),由于剪切破坏机制的不同,存在较大差别,c_(s)远小于c_(c);垂直浆脉方向的渗流机制与平行浆脉方向的渗流机制也存在差别,垂直方向的渗透系数k_(c)较水平方向的渗透系数k_(s)小4~5个数量级;平行浆脉方向的抗变形性能略高于垂直方向。本文研究成果可有效提升劈裂注浆的理论设计水平,为砂土场地工程项目建设提供科学指导。

摘要：研究旨在利用电阻率技术解决水下抛石坝(隐蔽性工程)隐患探测和质量评价等关键问题。采用四电极法分析了水下抛石在不同供电电压和空隙率条件下的电阻率特性,并建立了电阻率与水下抛石空隙率的经验公式。结果表明:水下抛石电阻率随供电电压(10~60 V)升高呈先衰减后逐渐趋于稳定的变化特征,且供电电压高于30 V时电阻率衰减程度显著降低;水下抛石电阻率随空隙率的增加逐渐减小并趋于稳定(两者间的关系可用递减型幂函数表征),且不同供电电压下电阻率随空隙率的变化规律与此类似;分别选用幂函数、指数函数及对数函数拟合电阻率与空隙率关系,发现幂函数拟合误差最小,考虑供电电压影响最终建立了水下抛石电阻率与空隙率的经验公式;进一步通过水下抛石坝模型试验验证了经验公式的可靠性。该经验公式可有效描述水下抛石分布的密实程度,从而快速识别水下抛石坝内部隐患。

摘要：航道整治建筑物在长江上游广泛存在,其在改变局部河段的水动力和水体理化特征的同时也会对浮游生物群落产生重要的影响。于寸滩站11 000 m^(3)/s流量下开展顺坝和丁坝2座航道整治建筑物的水动力、水质及浮游生物生物量现场监测,利用MIKE21软件建立流场,进一步模拟不同流量下坝体前后水动力、水质、生物量的变化趋势。监测结果表明,相较于坝前,两坝体坝后流速减小,溶解氧浓度、浮游植物密度、生物量增加,其中顺坝和丁坝浮游植物密度分别增加69.39%和62.18%,生物量分别增加77.42%和56.41%。基于现场监测数据建立模型得出,4 500、11 000、39 200 m^(3)/s流量下航道整治建筑物前后水动力、水质及生物量差异性逐渐降低,4 500 m^(3)/s流量下整治建筑物生态效果最好。研究成果可为航道整治工程区生物的保护和生态航道的建设提供理论依据。

摘要：针对目前我国高等学校工科专业课堂教学普遍存在的实际问题,依托校级金课“给水排水管网系统”的教学实践,探索了以“学”为中心的建构途径,并从教学目标分析、学习者特征分析、学习情境设计、信息资源设计、自主学习策略设计、学习过程与成果评价设计等方面提出了以“学”为中心的教学设计策略,形成了以“学”为中心的课堂教学模式。同时,结合校级金课“给水排水管网系统”的建设对提出的教学模式进行了教学实践,取得了良好的效果。

摘要：为了得到更加纯净的混凝土声发射(acoustic emission, AE)信号来更准确地监测混凝土结构破裂过程,提出了一种完全自适应噪声集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition, CEEMDAN)与小波包自适应阈值联合方法对循环荷载作用下的混凝土声发射信号进行降噪处理,运用信噪比和快速傅里叶变化(fast Fourier transform, FFT)分析来验证所用方法的可行性。实验结果表明:结合CEEMDAN-小波包自适应阈值对混凝土声发射信号进行降噪的效果较好,能有效地保留混凝土声发射信号特征信息,对混凝土声发射信号降噪提供新的思路,为后续利用声发射信号分析混凝土结构内部微裂纹扩展及演化特征奠定基础。

摘要：为优化提升天然硅藻土对水体中重金属的吸附性能,采用“煅烧-钙化-柱撑”三步法对天然硅藻土进行纯化改性,合成制备硅藻土基改性吸附剂(CMODE)。利用响应面法的Box-Behnken设计优化CMODE吸附剂的制备条件,结果表明对CMODE制备影响顺序为:煅烧温度(X1)>Ca^(2+)浓度(X2)>OH^(-)/Al^(3+)比(X3),且在煅烧温度350℃、Ca^(2+)浓度5%、柱化液OH^(-)/Al^(3+)比2.2的优化条件下,CMODE对Pb(II)吸附去除率预测值可达93.45%,验证试验得到Pb(II)去除率为92.83%,与模型预测值的偏差仅为0.62%,说明实验值与模型预测值之间拟合良好,回归拟合得到的二次多项式模型能够有效预测CMODE吸附性能。CMODE对Pb(II)的吸附过程与二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型拟合良好,表明CMODE对Pb(II)的吸附为单分子层化学吸附,且CMODE对Pb(II)的吸附作用以静电吸引、离子交换和表面络合为主。

摘要：针对当前电渗排水法存在阳极腐蚀严重,排水设备安装繁琐等问题,提出了一种新型导电塑料排水板。新型导电塑料排水板可以快速装配形成单层或多层水平电渗排水系统,省时省力的同时还解决了电渗过程中的电极腐蚀问题和电渗后期电极与淤泥的脱开问题。以安徽阜阳市骆家沟清淤工程所产生的高含水率疏浚淤泥为研究对象,采用导电塑料排水板进行双层水平电渗脱水模型试验。试验结果表明:该导电塑料排水板的电渗排水性能优良,且双层布置能获得更好的电渗效果。