高地下水水位冻土区梯形渠道衬砌冻胀破坏断裂力学模型

冻胀荷载作用下初始裂纹的形成、扩展导致衬砌结构的断裂是寒区衬砌渠道冻害的主要原因之一。在已有研究基础上,综合考虑地下水水位影响的梯形渠道冻胀力学分析方法及线弹性断裂力学理论,提出高地下水水位梯形渠道冻胀断裂力学分析框架。该模型将衬砌结构表面初始裂纹的失稳扩展及开裂破坏简化为Ⅰ型断裂力学问题,并提出应力强度因子与危险截面位置的计算方法。以塔里木灌区某梯形渠道为原型分析地下水埋深w对衬砌各截面应力强度因子K_(FⅠ)(x)及合理板厚d r的影响规律。结果表明:地下水补给条件对K_(FⅠ)(x)的大小影响显著;当w减小时,K_(FⅠ)(x)呈非线性增大,此时渠道冻害风险也增大,与事实相符。地下水埋深越浅,保证结构安全所需衬砌板的合理厚度d r越大;当地下水埋深为3.0 m时,建议使用的合理板厚为9.0 cm。研究结果可为寒区渠道的抗冻胀设计提供科学依据。

考虑双重剪切的开放系统梯形渠道Pasternak双参数冻土地基梁模型

Winkler冻土地基模型无法考虑土弹簧间相互作用,且需要预先假定切向冻结力分布。为克服这些不足之处,在现有模型基础上引入Pasternak剪切层反映冻土-衬砌间法向相互作用,引入切向弹簧组成的接触界面层反映冻土-衬砌间切向相互作用,构建考虑双重剪切的梯形渠道Pasternak双参数冻土地基模型。以塔里木灌区某渠道为例计算衬砌冻胀变形,并与材料力学法、Winkler模型计算值及观测值进行对比。结果表明:与材料力学法、Winkler模型相比,该文模型计算值更接近观测值。根据该模型估算的衬砌板易开裂范围也与灌区现场调查结果相符,表明模型适用性。通过参数研究分析了界面切向刚度kx对各处切向位移及切向冻结力分布的影响。结果表明:kx越小时,切向位移与切向冻结力趋于线性分布;kx较大时,两者均偏离线性分布且kx越大偏离越明显,线性分布假设不再适用。该模型可较充分地反映冻土与衬砌板间接触界面相互作用的基本特征,从而有效提高模型的计算精度。

冻融循环作用下粉砂质硫酸盐渍土变形特性研究

【目的】为探究南疆地区粉砂质硫酸盐渍土的变形特性,【方法】在封闭系统条件下对粉砂土进行冻融循环试验,利用扫描电镜对土体结构进行表征分析。【结果】结果显示:粉砂质硫酸盐渍土硫酸钠含量为0和1.0%时变形以融沉为主,5次循环后变形量分别为-1.30 mm、-1.02 mm;硫酸钠含量为2.0%、5.0%、8.0%时变形表现为盐胀-冻胀变形,5次循环后变形量分别为2.46 mm、8.53 mm、3.43 mm。【结论】结果表明:粉砂质硫酸盐渍土在冻融循环作用下温度和硫酸钠含量是影响土体发生冻融变形的主要因素。在低温区间土体的变形随温度的降低表现为盐胀-冻胀,在升温过程中土体先后出现冰融和盐溶变形;土体的最终变形量与硫酸钠含量的变化表现为先增后减,当硫酸钠含量为5.0%时,土体的盐-冻胀率达到最大为2.5%。运用扫描电镜可发现粉砂质硫酸盐渍土经冻融循环后在自重作用下会产生沉降,内部盐分重结晶是抑制沉降甚至造成土体膨胀的主要原因。

云南核桃栽培区域划分及其评价

为科学指导与调整云南省核桃产业规划,优化种植布局,在全面调查全省不同区域栽培环境、栽培品种及产量、质量基础上,以云南核桃栽培环境的多样性与特异性、核桃对生态环境的基本要求、全省不同区域核桃品种资源特点、云南相关农林和气候区划等为基本依据,选择对核桃产量、质量起关键作用的7个光热水气候因子,建立专家评估指标体系与气候数据地理信息系统分析模型,通过运算形成区划结果及相关图表。结果显示:(1)一级分区将云南省分为六大栽培区,包括滇东-滇东北区、滇中区、滇西北区、滇西区、滇东南区、南部边缘区。(2)二级分区中,全省国土总面积3841.68×10^(4)hm^(2),其中适宜区1334.12×10^(4)hm^(2),占34.7%;次适宜区1148.26×10^(4)hm^(2),占29.9%;非规划区1359.3×10^(4)hm^(2),占35.4%。(3)三级分区中,将适宜区划分为最佳适宜区170.94×10^(4)hm^(2),占12.8%;次佳适宜区920.87×10^(4)hm^(2),占69%;一般适宜区242.31×10^(4)hm^(2),占18.2%。次适宜区划分为选择性种植区645.42×10^(4)hm^(2),占56.2%;控制性种植区502.42×10^(4)hm^(2),占43.8%。(4)对各区进行评价表明,各区由于自然环境影响,所选择的品种及种植技术有所差异。

差异冻胀条件下双参数地基梯形渠道冻胀变形的计算模型

衬砌冻胀变形便于监测且易于控制,成为《渠系工程抗冻胀设计规范SL23-2006》明确提出的渠道抗冻胀设计控制指标,但规范没有提供差异冻胀变形的具体计算方法。为便捷、合理计算差异冻胀条件下衬砌结构冻胀变形,在现有研究基础上,考虑渠道断面各点地下水位逐点不同及渠基冻土受力变形的连续性,基于双参数冻土地基理论构建了差异冻胀条件下寒区梯形渠道冻胀变形与内力计算模型。以甘肃省靖会总干渠为算例,将该模型退化为均匀冻胀条件下的Winkler模型并进行对比分析,结果表明传统Winkler模型可视为该研究模型的特殊情形。以新疆塔里木灌区某梯形渠道为原型,用幂级数方法对该研究模型进行求解,并与材料力学法、Winkler模型计算值及观测值进行了对比分析。结果表明:应用该研究模型、传统Winkler模型、材料力学方法计算的冻胀变形与观测值的平均相对误差分别为4.31%、9.23%、17.45%,均方根误差分别为0.17、0.29、0.47 cm。可见与材料力学法、传统Winkler模型相比,考虑冻土-衬砌相互作用及冻土中剪力扩散的双参数地基模型能更好地反映差异冻胀条件下梯形渠道的力学行为,计算值与观测值更加一致。通过把形式多样的渠基土自由冻胀量分布统一展开成幂级数形式,可以有效提高模型对不同复杂基土差异冻胀模式的通用性。研究为差异冻胀条件下寒区梯形渠道冻胀力学分析提供了一种有效的计算模型。

水-盐-温耦合环境路基盐-冻融循环试验研究

新疆南疆区域沥青混凝土道路路基结构受南疆特殊的盐渍土的水-盐-温耦合环境作用,在干湿循环作用和盐-冻融循环作用下路基结构发生损伤破坏。运用研发的水-盐-温多场耦合试验系统模拟南疆盐渍土环境特有的干湿循环和盐-冻融循环耦合环境作用,对沥青混凝土道路路基结构试样开展盐-冻融循环环境作用下的损伤破坏试验研究。结果表明:在一个盐-冻融循环周期水盐分布沿路基结构高度具有显著的变化特性,路基基底土中的水盐在温度梯度作用下由下向上发生迁移积聚,盐-冻融循环作用使路基结构中的水盐相态变化产生的应力应变是路基结构发生损伤变形的主要原因;可通过控制优化道路路基结构水-盐-温环境因子,阻断水盐在路基结构中的迁移,有效控制盐-冻融循环作用对路基结构的影响。

PBL教学法对胸外科临床教学效果的影响分析

目的通过分析研究以问题为基础的教学法(problem-based learning,PBL)应用于胸外科临床教学的教学质量。方法本次研究抽取2022年7月至2023年6月2018级蚌埠医学院第二附属医院临床医学专业实习学生99名,将所有学生根据随机分组方法分为研究组与对照组,其中研究组学生49名,对照组学生50名。对照组学生实施以课堂教育为主要内容的以授课为基础的教学法(lecture-based learning,LBL),研究组实施以问题为主要内容的PBL教学法。在学习完成后,通过闭卷考试方式进行考核,并运用不记名问卷调查对教学效果和教学模式实施评价。对比2组学生各项学习内容的考核评价得分情况;对比2组学生教学结果调查问卷评价情况;对比2组学生对教案的评价情况。结果采用不同的教学模式,2组学生理论知识成绩基本相近,差异无统计学意义(P>0.05);研究组在病例分析、基本技能操作及考核总分3方面优于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。通过对实验对象进行问卷调查,发现研究组在学习兴趣、临床资料分析能力、解决问题能力、自主学习能力、信息检索能力、团队合作能力、语言表达能力、师生沟通频率方面有了显著的提高,差异有统计学意义(P<0.05)。研究组成员认为PBL教学法有利于提高主动学习能力、思考理解能力及综合归纳能力,为临床实践能力奠定了基础,本次问卷调查结果优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论运用PBL教学法能够增强学生的自主临床思维、改进学习的主动性,有利于提升学习效果。

CBL教学法在胸外科临床教学中的应用

目的分析在胸外科教学中给予以案例为基础(Case-based Learning,CBL)教学法的应用价值。方法选取2023年1—9月蚌埠医学院第二附属医院实习的60名学生为研究对象,依据随机数表法分成观察组(CBL教学法)与对照组(传统教学法),每组30名,分析两组教学成果。结果观察组理论成绩和技能成绩均优于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05);观察组教学反馈情况优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组对教学的评价高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组教学满意度为100.00%,高于对照组的86.67%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论CBL教学法可以培养学生的合作精神和团队合作能力,提高学生的应对挑战和问题解决能力。

高浓度泥浆法处理矿山酸性废水机理

针对传统石灰法处理矿山酸性废水存在结垢严重和处理效果不稳定等问题,研究了高浓度泥浆法(HDS)替代工艺。结果表明,高浓度泥浆法(HDS)处理矿山酸性废水的主要机理如下:酸碱中和、金属离子沉淀及共沉淀作用;污泥回流使沉淀底泥晶体化、粗颗粒化,加快了污泥沉降和分离的速度;沉淀底泥Zeta电位提高,易于与带负电位的硫酸钙接近并附着,晶核不断长大,可显著延缓设备和管路的结垢。该技术处理矿山酸性废水效果好,出水水质稳定达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中二级排放标准的要求。

高密度泥浆法处理矿山酸性废水

研究高密度泥浆法处理矿山酸性废水工艺,并实际应用于德兴铜矿工业废水处理工程.结果表明,高密度泥浆法工艺可减少石灰消耗量5%～10%,沉淀污泥含固率达20%～30%,提高处理能力量,降低处理成本,减轻管道的结垢现象,是处理酸性废水的先进实用技术.

大陆壳内低速层成因综述

探讨了大陆地壳中出现的低速层的可能成因以及壳内低速层形成的基本条件。大陆壳内低速层的成因复杂多样,主要的成因有:1低速岩性层;2石英的α-β相变;3温度和压力;4流体;5矿物和岩石的各向异性。其中浅部地壳的低速层可能主要是含水裂隙带和低速岩性层的反映;发育于高热流地区的低速层最有可能与部分熔融作用有关。各种成因的低速层在深度、规模和连续性方面存在着差异,利用这些特征的差异可以对低速层的成因作出判断。低速层可能对应于壳内力学软弱带,对块体活动与大陆强震关系的研究具有重要意义。实验岩石学、实验岩石物理学和流变学的综合研究能够为壳内低速层的成因分析提供有效的约束。

青藏高原北部异常SKS分裂成因的初步探讨——被熔体强化的岩石圈各向异性

当人们试图解释青藏高原异常的剪切波分裂成因时 ,以下的问题让人们感到困惑 :( 1 )为什么异常大的SKS分裂延时 ( 1 .91— 2 .4s)出现在青藏高原北部Sn波缺失区 ;( 2 )为什么分裂延时突变 ( 1 .47s和 1 .0 9s)出现在Sn波缺失区的边缘 ;( 3)为什么快波极化方向(FPD)与地表大规模的构造走向之间存在约 2 0°— 30°的偏差 .本文在综合分析流变学实验和岩石物理学实验研究成果、青藏高原地质和地球物理资料的基础上 ,提出青藏高原北部地震波各向异性受岩石圈地幔主要矿物的晶格优选方位 (LPO)和熔体的定向分布 (MPO)的双重控制 ,并模拟计算了MPO对青藏高原北部岩石圈地幔各向异性强度的贡献 .研究结果表明 ,由MPO强化的青藏高原北部岩石圈地幔各向异性强度可达 1 0 % ,相应的各向异性层厚度平均为 94km .该结果为研究区SKS分裂的成因解释以及造山带深部地质过程的研究提供了新的约束条件 .

地震断层带流体作用的岩石化学-物理响应--来自矿物学、岩石化学、岩石物理学的启示

地震断层带是壳内深部流体的通道。流体与地震破裂带内的岩石相互作用导致其具有与地壳完整岩石完全不同的特性,包括其矿物成分、化学成分、粒度分布、孔隙度、渗透性和弹性等方面,这些特征可以视为流体与地震断层带相互作用的响应。深入研究断层岩的岩石化学和岩石物理性质将有助于准确和精细地了解地震断层岩的形成过程,分析地震能量分配,认识物质迁移的方式,解释或约束地震断层带深部探测结果等。文中以汶川地震破裂带内的断层岩为例,研究并总结了地震断层岩的渗透率、孔隙度、纵波速度、粒度分布和矿物组成等特征。结果显示,地震破裂带上的断层岩形成与地震破裂作用有关,但表现出的性质更大程度上烙有间震期流体与断层岩相互作用的印记。汶川地震破裂带上的断层岩本身并不是汶川地震破裂的直接产物,而是多次地震破裂和间震期流体与断层带相互作用的综合结果。此外,还探讨了地震破裂能、地震破裂扩展、围陷波形成及解释的问题。

西藏亚东淡色花岗岩Rb-Sr和Sm-Nd同位素研究——关于其年龄和源岩的证据

对西藏亚东淡色花岗岩Rb-Sr和Sm-Nd同位素的详细研究表明,亚东淡色花岗岩Rb-Sr和Sm-Nd同位素组成十分不均匀,其初始Sr值和ε-(Nd)(13 Ma)分别介于0.756～0.775和-11.6～-16.3。由于存在着显著的同位素变异,而难以获得其全岩Rb-Sr等时线年龄。但研究获得了12.9±0.95Ma矿物—全岩Rb-Sr等时线年龄,其锶初始值为0.7744±0.0008,该年龄可以与高喜马拉雅带其他淡色花岗岩的年龄对比。Rb-Sr和Sm-Nd同位素组成显示亚东淡色花岗岩的源岩很可能是聂拉木群副变质岩。年龄统计分析表明,喜马拉雅淡色花岗岩是在地壳伸展和快速隆起背景下形成的,因此它的形成年龄是碰撞造山后地壳强烈活动和快速隆起的重要标志。

大陆岩石圈解耦及块体运动讨论——以青藏高原—川滇地区为例

块体构造理论的发展不断地深化着人们对现今大陆岩石圈运动 ,尤其是大陆强震的孕育和发生规律的认识。块体底部边界的构造性质是块体运动的核心问题之一 ,同时也是块体构造理论研究中的薄弱环节。确定块体底部边界的岩石物理性质是利用地球物理方法探测和识别块体底部边界的前提。文中依据现代实验岩石学、实验岩石物理学、地球物理学、地质学等的研究成果 ,对块体底部边界之成因属性和岩石物理性质进行了分析。将大陆块体划分为两种基本类型———地壳型块体和岩石圈型块体。地壳型块体是由大陆上部地壳所构成的“薄板” ,壳内软弱带的顶面为其底部边界和潜在的解耦带。岩石圈型块体在岩石圈尺度上是力学耦合的 ,以上地幔软流圈的顶面为其底部边界。壳内软弱带具有垂直方向低速和各向异性的基本特征 ,联合多种地震测深方法有望确定块体的底界。在现今构造活动区内 ,地壳型块体的潜在解耦带可能由壳内部分熔融带承担。青藏高原南部—川滇地区 2 0 35km的深度上广泛存在低速带。地热、岩石学、实验岩石学和模拟均显示该地区的低速带具有部分熔融的成因属性。块体沿着该壳内低速层与下伏地壳发生某种程度解耦。

有色金属矿山酸性废水处理技术发展趋势

在分析矿山酸性废水水质特点和排放特征的基础上,对近10年间矿山酸性废水处理的相关论文进行查阅和统计分析,对相关应用案例进行分析。结果表明,近年来我国矿山酸性废水处理的相关研究稳定增长,将中和法和微生物法作为矿山酸性处理的主要研究方向,同时,一些新技术也逐渐成为新的研究热点。

油田开发区域环境风险综合评价探讨

环境风险评价(ERA)的主要症结在于恰当处理环境中偶发事件的不确定性。本文旨在对区域环境风险综合评价作出尝试性的探讨。提出了区域环境风险综合评价的概念,探讨了区域环境风险综合评价的程序、方法,并以盘锦油田为例,对开发生产过程中的环境风险作了综合评价研究,得到了令人满意的结论。

双极等离子电切治疗大体积前列腺增生症疗效观察

目的探讨等离子电切术对超大体积前列腺增生的安全治疗方法。方法采用经尿道前列腺电切(PKRP)治疗大体积前列腺增生症25例,同时使用气压弹道碎石处理并发之结石。结果25例超大体积前列腺增生的治疗效果满意,术中无特殊并发症,电切时间延长100～110min,3个月随访最大尿流率由术前7ml/s提高到18ml/s。结论治疗大体积前列腺增生PKRP同样是安全性高、并发症少、疗效确切的手术方法。

基于scan-buffer三维不规则数据场的直接体绘制技术

针对三维有限元模型不规则数据场的特点 ,在直接体绘制算法的基础上 ,提出了一种基于scan buffer、适合多种有限元单元类型的算法 ,讨论了数据场到密度场不同的映射函数对绘制效果的影响 。

考虑太阳辐射的寒区混凝土衬砌渠道冻害机理

针对太阳辐射作用下季节冻土区渠道衬砌冻害机理研究的局限性,从气象参数的角度,考虑辐射、气温、风速等实际环境因素,结合原型观测资料,通过建立非稳态相变温度场有限元模型,对靖会总干渠混凝土衬砌渠道东西走向段渠坡冻结期热状况及其与吸收的太阳辐射能之间的关系进行分析。结果表明:渠基温度场的横向不对称不均匀分布是季节冻土区渠道冻害的主要原因;渠坡日平均日照时长和日平均辐射总量呈横向不对称不均匀分布;阴、阳坡渠基浅层(衬砌板下0.4 m)平均温差与坡板平均太阳辐射量差呈多项式关系;渠基最大温差与深度呈线性关系;太阳辐射吸收系数对渠基热交换影响较大,阴、阳坡板表面最大温差随着吸收系数的增大而线性增加;吸收系数由0.65增加至0.8时,阴、阳坡冻深分别减少25%和37%。