渗流作用下粗粒土冻结壁交圈规律及预测模型探索

由于渗流作用下的冻结壁发育规律不明等原因,部分冻结法施工工程依靠人工经验,缺乏科学的预测模型,与精准化设计和控制还有很长的距离。为探索渗流作用下冻结法施工中粗粒土层冻结壁的演化规律,本文首先建立冻结法施工数值模型,并通过室内模型试验反演验证所建立模型的有效性和适用性。之后,考虑渗流速度、冻结管间距、环境温度、含水率和导热系数等五个因素,开展冻结壁形成正交数值试验,确定冻结壁交圈时间和厚度的主控因素。最后,通过数值模拟研究主控因素作用下冻结壁的发育和演化规律。基于结果建立临界流速、冻结壁厚度、冻结壁交圈时间的预测模型,给出冻结法施工参数的选择方案。结果表明,建立的冻土水热相变耦合模型可有效模拟渗流条件下土体冻结过程,能够满足冻结壁发育过程计算分析的需要。基于正交数值试验结果发现,渗流速度对冻结壁厚度和交圈时间的贡献百分比分别为78%和52%,是影响冻结壁能否交圈和最终厚度的主控因素。当渗流速度超过一定阈值时,冻结壁无法交圈。本文将这一阈值定义为冻结法施工中的临界流速。当冻结壁能够交圈,其最终形成的冻结壁厚度也主要由渗流速度决定,二者呈负指数函数关系。冻结管间距对冻结壁最终厚度影响不大,但是对冻结壁交圈时间影响较大,它们之间存在负指数函数关系。本文给出了0~6 m·d^(-1)条件下的临界流速、冻结壁厚度、冻结壁交圈时间计算模型,它们可为粗粒土地层的冻结法施工参数选择和施工工艺设计提供理论指导。

高海拔地区高拱坝首仓混凝土温度反演分析与温控措施优化

【目的】大坝各个坝段首仓浇筑混凝土常采用大量三级配混凝土浇筑,混凝土绝热温升较高,同时该区域受基础约束大,在温控措施失效的情况下温度峰值容易超过设计允许值,即温度超标而产生较大的应力。为保障大坝的安全,需要采用合理的二期冷却措施控制大坝的温度应力。【方法】在分析了高寒高海拔地区坝体首仓混凝土温度超标和应力形成的原因,以及温度超标后大坝最大应力及安全系数的基础上,对二期冷却进行优化分析。然后以叶巴滩工程为例,设置一、二灌区(拱坝浇筑过程中,在横缝位置,按一定高程埋设止浆片,形成各个灌浆区域,即为横缝灌浆中的灌区)同冷,将16-1仓的温度降低到12.50℃时进行暂时的控温处理,保持首仓的温度高于第一和第二灌区其余仓2.00℃,将首仓混凝土二期冷却目标温度设定为设计可行的上限11.00℃。【结果】计算结果显示,通过温控措施优化,可将坝体的安全系数从优化前可能出现的最不利情况的1.25提高至优化后的1.63。【结论】结果表明,温控优化措施可有效避免大坝首仓混凝土出现裂缝,同时可为同类工程类似情况提供温控措施建议。

拱坝横缝非线性动力响应的模型试验和计算分析

本文采用脆性材料 (重晶石膨润土混合料 )制作的拱坝模型来研究拱坝横缝的非线性动力响应。通过振动台输入谐波和地震波对模型拱坝进行动力试验 ,并运用拱坝非线性分析有限元程序ADAP - 88来进行计算比较 ,试验结果验证了数值模型的可行性 ,揭示了带横缝拱坝在地震荷载作用下的反应规律。此外 。

中医方剂定量分析方法初探

受现代工程科学计算方法的启发并结合中医药的实际,文章提出了一种新的中医方剂定量分析方法。通过对一些典型传统方剂的分析可以看出,这种方法可以使人们从一个新的角度来审视中医方剂的作用,且可以通过药味加减的计算来达到更好的治疗目的。

横缝引起的非整体性对小湾拱坝温度应力的影响研究

通过 1 2种工况的有限元计算 ,本文对小湾拱坝按整体结构和非整体结构分别考虑时 ,在不同的温度变幅下坝体的应力分布情况进行了对比。通过对比可以看出 ,在目前的温度变幅下 ,小湾拱坝分别按整体结构或非整体结构计算的结果相差不大。但是 ,当温度变幅达到目前变幅的三倍时 ,按整体或非整体结构分别计算所得到的坝体最大拉应力将出现一定的不同。

深水系泊新型拖曳锚研发关键技术

作为深海工程应用中一种新型的拖曳嵌入式系泊基础,法向承力锚与目前新型的深水绷紧索系泊方式结合,在深水条件下的优势非常明显。综合比较了新型拖曳锚、吸力锚以及桩锚在施工、性能以及经济性等多方面的特点,提出了开展新型拖曳锚研发的若干关键技术。在对国外的实验研究现状进行综合评述的基础上,重点介绍了在构建新型拖曳锚模型实验平台方面取得的成果,涉及模型水槽、拖曳与回收系统、测量系统、模型锚板设计以及拖曳-系泊转换机构等关键技术。

小砌块墙体抗震延性性能的试验研究

通过正交试验设计方法设计的一套低周往复荷载试验 ,对混凝土空心小砌块墙体的基本抗震性能指标之一——延性系数进行了较深入的研究 .通过正交试验的数理统计计算 ,揭示了工程实践中墙体高宽比、砂浆强度、墙体正应力和芯柱数量等重要因素对小砌块墙体延性系数的不同作用 .通过计算结果的对比 ,对尚存争议的小砌块墙体延性 (系数 )的确定方法提出了看法 ,认为目前我国规范规定的方法虽然基本合理 ,但有待于改进 .

带横缝预应力拱坝振动台模型试验与计算分析

为了探究施加预应力对带横缝拱坝抗震性能的影响,进行了振动台模型试验.试验模型采用新疆石门子拱坝的三心圆体型及特定刚性地基的方案(用型钢支架实现),研究了带横缝拱坝在动荷载作用下的反应规律.试验和计算结果表明,在施加预应力之后,不仅在一定程度上减小了横缝在强震荷载下的张开度,也在一定程度上提高了非整体拱坝结构的自振频率.与试验结果对比表明,计算预应力拱坝的简化数值模型基本上可以反映出拱坝在动力荷载作用下预应力钢丝或钢索对坝体动力反应的约束作用.

附加扭矩优化圆柱体镦粗成形的有限元模拟

镦粗时在模具上增加扭矩能将接触摩擦从被动的阻力变成促进金属流动的动力,这样会降低成形载荷,且使变形均匀。本文利用有限元模拟软件DEFORM-3D,模拟材料Al2017的圆柱体在室温下的扭压复合加载成形。分析证明,附加扭矩将优化传统镦粗变形。

圆柱体镦粗模型单元单位变形力及边界条件的比较分析

镦粗中接触表面的摩擦边界条件为库仑摩擦、最大摩擦力条件、常摩擦条件以及翁克索夫等提出的准确摩擦条件,本文将讨论各边界条件在理论求解圆柱体镦粗模型单元单位变形力中的应用,结论将有利于准确选择摩擦边界解题。

深海系泊法向承力锚模型实验系统

法向承力锚是一种新型的拖曳嵌入式系泊基础。这种锚的工程应用仅有10 a时间,国内在此项技术上尚属空白。通过实验系统的设计,介绍了针对这种新型拖曳锚展开模型实验研究的实验平台。利用一些新型传感器和巧妙的机件设计,不仅实现了实验量测方法的创新,而且达到了经济实用的目的。实验结果也验证了整个系统设计的可靠性。

水网建设实现高质量发展和共同富裕的战略路径探讨

在分析高质量发展和共同富裕内涵特征及两者关系的基础上,提出了水网建设实现高质量发展和共同富裕的战略路径,即从健康河湖、美丽河湖、幸福河湖的角度,提出让水动起来、让水美起来、让水活起来的“三步走”战略路径。以澄潭江上游流域为例,通过镜岭水库的建立,可以打造健康澄潭江、美丽澄潭江、幸福澄潭江,以水的高质量助推经济社会的高质量,进而分别从镜岭水库上游、周边和下游三个区域提出了实现共同富裕的举措。对水网建设实现流域区域高质量发展和共同富裕有一定指导作用。

从水利工程抗震实践探求“天人合一”思想的本质

“天人合一”是中国古代的重要哲学思想之一。历代贤达对这一思想有过许多深刻认识和独到发挥 ,但目前人们对这一思想在许多具体领域的认识还不够深入。本文结合水利工程抗震专业的实践 ,对“天人合一”思想给出自己的具体见解。首先 ,人类应该与自然和谐相处 ,这表现在水工抗震的实践中 ,就是必须注意水工建筑与自然的和谐统一 ,不能只顾人类自己的利益。其次 ,人类应尊重和顺应自然规律———我们不能过分强调“掌握和驾驭”自然规律 ,而更应该“尊重和顺应”这些规律。最后 ,人类必须注意摆正自己的位置———我们应该明白 ,作为大自然中的一员 ,人类的力量永远是有限的 ,因而在改造自然的同时 ,我们更应该强调主动去适应自然 ,切忌“反客为主” ,以免引出诸如“水库诱发地震”之类的人为灾难。

往复荷载下小砌块墙体抗震性能的试验研究

采用L9(34)正交试验设计方法,通过9个小砌块墙体试件的低周往复加载,对墙体抗震性能进行试验研究。试验结果表明:小砌块能量耗散水平的最主要影响因素是墙体的高宽比,其次是芯柱数量。研究结果对小砌块墙体抗震设计和研究具有一定的参考价值。

模型动力试验振动台系统及相关设备更新改进

振动台模型试验是研究大坝结构抗震性能的一项重要手段,相关的配套设备开发是提高试验水平的关键之一.本文首先介绍更新改进的振动台相关试验设备,包括数据采集系统、功率放大器和缝隙张开度测定仪器等.然后论述这些设备在动力模型试验中的实际应用.试验结果表明,这些更新改进的仪器设备在大坝动力模型试验中起到了重要作用.

结构抗震的“形而上”“形而下”之思辨及工程意义

"形而上"、"形而下"是中国古代哲学中的基本范畴之一。古人借此推演出很多指导人们生产和生活实践的重要思想,并取得一系列的成功。中国古代科学的发展曾遥遥领先世界数千年之久——在结构抗震性能上也是如此,这些都与华夏先贤的哲学思维不无关系。本文通过一些实例的对比,重点分析了古今建筑结构抗震哲学思想的一些异同,这些异同可以从"形而上"和"形而下"的范畴来进行概括。通过概括对比,我们不难从中得到一些有益的启示。

养心安神,古有妙方

在遇到心慌心悸、失眠多梦等神志不安的病症时，西医多以镇静剂和安眠药等来治疗；但这些药物的不良反应往往比较大，并且可能产生依赖作用。而中医应对此类疾病时，往往可采用效果明显且不良反应较小的药物。下面就来介绍几种常用的治疗心悸心慌、失眠少寐的中成药。

柴胡疏肝丸 疏肝又理气

在遇到肝病、胆病或胃病的时候，如果去看中医，经常会听大夫提到“肝气郁结”、“疏肝理气”这些词。其实，在中医的临床上，经常会遇到肝气郁结、肝气不疏的情况，它不仅可能与两医所说的肝病、胆病或胃病有关，甚至可能与人的情绪和神志有关。由于两医中没有此类概念，也没有相应的治疗药物，因而许多人对肝气郁结的病证不太了解，更不懂得如何选用对应的中药。下面就来介绍一种常用的疏肝碉气中成药——柴胡疏肝丸。

引调水工程管道管材选择主要因素和常遇问题分析

随着南水北调东、中线一期等重大引调水工程相继建成,跨流域跨区域水网格局逐步形成,一批重要骨干水网工程已落地实施或正在开展前期工作。输水管道是引调水工程的重要组成部分,而管材选择对于工程的性能、质量、安全、运行维护和成本至关重要。文章总结了近年我国水利工程,特别是国家重大水资源配置工程和地方水网等引调水工程的建设成就,深入分析引调水工程中常用的主要管道管材特点和影响管材选择的主要因素,以及管材选择时经常出现的问题,以期对引调水工程中管材选择设计提供参考和指导。