正反向排水板真空预压法在地基处理工程中的应用

目前真空预压法加固软土地基中排水板负压源通常位于顶部,由于真空度沿竖向的衰减,普通真空预压对深层土体的加固效果较差。为此提出了正反向排水板相结合的排水方式,正向排水板的负压源在排水板顶部,反向排水板的负压源在排水板的底部。将正反向排水板结合真空预压应用于温州某地基处理工程中,对地表沉降、真空度、孔隙水压力等指标的监测结果显示,平均固结度达到93.1%。相同工况下正反向排水板结合真空预压数值模拟得到的地表沉降大于正向排水板结合真空预压得到的地表沉降,增长率达到12.9%;相同工况下正反向排水板结合真空预压数值模拟得到的孔隙水压力在3~10 m范围内的消散情况明显优于正向排水板结合真空预压,地基加固效果更好。正反向排水板结合真空预压方法值得在工程中进一步推广应用。

药剂真空预压法在工程废浆处理中的防淤堵作用

为探讨药剂真空预压法的防淤堵作用,对上海某场地的原始废浆和添加药剂的废浆均分别进行了沉降柱试验和真空预压试验。在沉降柱试验中研究了原始废浆和添加不同药剂后废浆的沉降和浊度特性,结果显示添加CPAM的废浆固液分离最快,上清液浊度最低;添加PAFC的废浆固液分离最慢,上清液浊度最高。在真空预压试验中研究了出水量、含水率、颗粒分布及孔隙变化,颗分结果表明加药沉淀后废浆中的细颗粒会"生长"成粗颗粒;压汞试验反映了原始泥浆、加药絮凝、真空预压各个阶段孔隙的变化过程;出水量测试显示普通真空预压开始不久出水速率便迅速衰减,而药剂真空预压的出水速率一直很大,说明药剂真空预压法具有非常好的防淤堵作用。最后,从废浆中的土颗粒生长、游离细颗粒流失和降低水流阻力三方面对药剂真空预压的防淤堵作用进行了解释。

药剂真空预压法处理工程废浆试验

将适合于处理大面积高含水率淤泥的真空预压法与用于污水处理的絮凝沉淀法相结合(即药剂真空预压法)应用于工程废浆的固液分离。针对上海某桩基施工现场产生的废弃泥浆采用4种不同的絮凝剂进行了沉降柱试验,并对各自的絮凝效果进行了对比。采用最佳絮凝效果时的絮凝剂和配比,进行了室内药剂真空预压模型试验,试验过程中对出水量和废浆浆面高度进行监测;试验前后进行了含水率、颗粒分布、压汞和扫描电镜试验。试验发现:1废浆含水率从絮凝前的163%,降低到絮凝后的96%,经过真空预压后再降低到37%;2加入絮凝剂后絮体中的黏粒含量减少、粉粒含量增多,即絮凝会使小颗粒长大;3处理后废浆的孔隙率明显下降,沿径向向内逐渐减小。研究表明药剂真空预压法技术可行、效果显著,值得大范围推广。

真空加载方式对吹填流泥加固效果及土颗粒移动的影响研究

考虑加载方式的影响开展室内模型试验,对4组相同性质的泥浆试样(含水率为100%)分别采用不同的加载方式,即-80 kPa、-60 kPa→80 kPa、-40 kPa→-80 kPa、-20 kPa→-80 kPa进行加载,加载过程中对试样的出水量、沉降量和侧向变形进行跟踪监测,并对处理后土体的含水率、塑性指数和十字板剪切强度等的空间分布与变化规律进行研究。试验结果表明,(1)真空加载方式对吹填流泥的固结具有比较明显的影响;(2)初始真空荷载为-20 kPa时所得到的土体沉降量最大、强度最高,始终保持-80 kPa荷载情况下所得到的土体沉降量最小、强度最低;(3)从塑性指数的分布特征来看,土颗粒随着土中水的排出发生移动,初始真空荷载越大,这种趋势越明显,部分土颗粒会聚积在排水板周围而导致土体渗透性能的降低,严重时会影响土体的后续固结。建议在流泥淤泥的真空固结过程中采用低初始荷载方式进行加载。

大连路隧道联络通道冻土帷幕数值分析

从数值方法的角度对大连路隧道联络通道冻结法施工冻结帷幕的变形与应力进行了分析与安全评价,详细讨论了帷幕中位移及应力的分布情况,并指出了帷幕最不利状态的分布位置在帷幕与已建隧道接触处,由于该处的冻结效果最差,所以施工中必须特别注意;对于上海地区类似工程来说,1.8m厚的冻土帷幕是可以满足施工要求的,从而为今后联络通道数值分析及冻结法施工提供了一定的经验。

隧道联络通道及泵站冻结法施工数值分析

在市政隧道工程中,联络通道与泵站经常采用合并建造方式,因此在冻结法施工冻土帷幕时一般也需整体考虑,这样就形成了形状异常复杂的冻土帷幕结构。平面应变及解析很难,不易考虑,本文针对这种情况,对某隧道工程中冻结法联络通道及泵站合并建造施工进行了数值分析。主要分析开挖所对冻土帷幕受力与变形的影响以及冻土帷幕内应力与变形的分布情况,并指出帷幕中的最薄弱部位,同时也验证该工程中1.6m冻结帷幕厚度的安全性,对于类似工程施工有一定的指导意义。

深基坑土钉支护的弹塑性数值模拟

深基坑工程是一类典型的变体系施工力学问题,并且常常涉及土体物理非线性和土与支护结构的接触非线性这类双重非线性问题。首先,阐述了基坑工程这类变体系施工力学问题所具有的特点;然后,给出了同时考虑开挖与支护过程以及双重非线性问题的有限元计算方法;最后,通过对某一土钉支护的基坑算例进行数值分析,研究了土钉内部拉应力和钉–土界面上的剪应力分布模式以及开挖过程对这两种应力的影响。计算结果比较理想,从而进一步证明了所发展的计算方法的正确性。

冻结法隧道施工数值仿真模拟

采用大型非线性计算软件FLAC3D对于某冻结法施工的隧道进行了数值仿真模拟,综合考虑了分步开挖、分段浇注衬砌以及周围地下连续墙、桩基础对冻结帷幕和衬砌的变形与应力的影响,并进行了较深入的分析,得出了一些有意义的结论可供类似工程计算参考。

土与结构间一种新的接触单元模型

将非线性弹性理论与弹塑性理论相结合,对于土与结构间接触面切线方向提出了一种非线性弹性-理想塑性本构模型,用于模拟土与结构相互作用体系中切向变形与破坏机理.该模型将接触带内的变形分为剪切变形与错动变形两部分,对于法线方向采用法向应力与法向相对变形之间的非线性模型.将该模型与有厚度接触面单元相结合,提出了一种用于有限元计算的接触带单元.详细推导了该模型的弹塑性矩阵以及应力修正方法.

pH值对工程废浆稳定、絮凝及固结特性的影响

在影响药剂真空预压法处理工程废弃泥浆效果的诸多因素中,pH值是其中最重要的因素之一。文中关于pH值对工程废弃泥浆稳定、絮凝和固结特性的影响进行了研究。首先探讨不同pH值时废浆中土颗粒Zeta电位的变化规律;然后研究泥浆不同pH时絮凝剂APAM的最佳添加量和不同pH值调节方式时废浆的絮凝效果;最后通过固结试验分析了在絮凝剂APAM添加量相同情况下不同pH值导致废浆的不同固结特性。研究结果表明:(1)土颗粒表面Zeta电位的绝对值随废浆pH值的增大而减小,颗粒粒径随pH值的减小呈增大趋势,特别是在酸性条件下,废浆中土颗粒更容易发生聚沉,小于0.01mm的土颗粒多变为0.01~0.02mm的土颗粒;(2)不同pH值的废浆在达到最佳絮凝状态时各条颗分曲线相差不大,但是APAM的最优添加量随着废浆的pH值变化而变化;(3)pH值的不同调节方式对废浆的絮凝效果有较大影响,相同pH值时,采用CaO调节方式得到的废浆絮体粒径要比采用NaOH调节方式得到的废浆絮体粒径要大;(4)固结试验表证明pH值接近中性泥浆絮体的固结系数最大,建议在药剂真空预压处理工程废弃泥浆时将pH值调节至中性。研究成果对药剂真空预压乃至压滤、离心法处理工程废弃泥浆实践均具有一定的实际指导意义。

应用于海洋工程中水平受荷桩特性分析的修正P-y曲线模型

水平受荷桩特性常采用API规范中的P-y曲线法进行分析,但是对于长期受循环荷载的海洋工程中的水平受荷桩来说静力计算结果往往偏小.为此,首先在API规范的基础上对其中的3个关键参数静止土压力系数K_0、投影角α和初始地基刚度K进行了重新定义和取值,并采用两个试验桩进行了验证,结果证明修正后的P-y曲线模型相对API规范模型和双曲线模型能更有效地预测单桩位移反应性状.同时,在静力分析基础上,针对Rosquo3t折减方法的不足,对其中影响系数a的取值进行了改进,将改进后的折减方法与修正后的P-y曲线模型相结合仍然对前述两个循环荷载作用下桩的水平受荷特性进行了分析,结果表明修正方法得到的计算结果和实测值吻合得很好.

深基坑支护结构优化设计探讨

使用弹性支点法 ,从综合考虑稳定、强度、变形的角度讨论了单支撑、双支撑 排桩基坑支护结构支护点的优化问题 ,通过两个实例分析 ,说明了单纯考虑桩身强度与稳定的不足 ,以及实际工程中考虑优化的重要意义和可行性。

药剂真空预压法处理宁波废弃泥浆试验研究

针对浙江宁波某场地的工程废弃泥浆进行了系列药剂真空预压室内试验研究,基于沉降柱试验确定不同絮凝剂的最佳添加量;按照絮凝剂最佳添加量,进行阴离子聚丙烯酰胺药剂真空预压法的模型试验,探讨药剂真空预压法固液分离的效果;最后,对模型箱中不同位置处的泥样做压汞试验,研究泥样微观孔隙沿径向的分布规律.研究表明:加入适量絮凝剂后,初始上清液浊度较为接近,且浊度随时间变化曲线斜率较大,絮体尚未稳定;24h后浊度曲线斜率较小,絮体达到较为稳定的状态,此时上清液浊度最低对应的絮凝剂添加量为最佳添加量.加入絮凝剂后泥浆颗粒粒径明显增加,大于0.075mm的颗粒由原来的11.78%增加到了79.69%.废弃泥浆絮凝后静置24h后排出上清液含水率从278%降至157%,真空预压136h后从157%降低到了约47.2%,固液分离的效率较高.经过药剂真空预压后,泥浆中孔隙被大大压缩,孔径峰值区域从絮凝后真空前的1 000~120 000nm减小到100~20 000nm,且距离中心越近孔径越小.

深基坑支护设计增量法的理论分析及其应用

增量法是目前高层建筑深基坑工程中面向过程设计的常用方法 ,但是对此 ,目前尚缺乏比较全面的分析和理论上的严密论证。为此在理论上阐述了它与针对结果的设计方法不同的数学与力学实质 ,并分析了其对工程设计的影响。最后结合具体算例分析 ,进一步论述了增量法的合理性与科学性。

污染土壤高压旋喷修复药剂迁移透明土试验及数值模拟

高压旋喷技术近几年开始应用于污染土壤修复,对所注入药剂的迁移扩散规律尚不明确,导致工程实践中缺乏可靠依据,同时为克服常规试验测试手段的不足,使用透明土材料开展了污染土修复药剂迁移的室内试验和数值模拟。在考虑分子扩散、机械弥散、对流等耦合情况下,建立了探究药剂在土壤中迁移特性的对流-弥散模型。研究结果表明:透明土试验技术能够直观地显示药剂迁移过程,可以应用于污染土修复药剂迁移特性的研究。在不同土壤压力条件下,存在最佳泥饼高度;相同土壤压力,泥饼高度越高,同一位置处浓度最大值越小;泥饼高度的选取关系到高压旋喷参数的设定,对修复效果及效率有重要影响。药剂的迁移以竖向迁移为主,水平向迁移不明显,因此为保证药剂以较高的浓度迁移至泥饼边缘,应使药剂在泥饼间隙水平方向上分布有较高且均匀的初始浓度。

工程废浆处理过程中药剂真空预压法的防淤堵机理

选择有机高分子絮凝剂APAM作为药剂,进行室内药剂真空预压处理废浆的模型试验,探讨处理过程中药剂真空预压法的防淤堵机理。试验结果表明:(1)经药剂真空预压法处理工程废浆含水率由176%降至约40%,而经普通真空预压处理后工程废浆含水率由176%降至135%,药剂真空预压法处理效果非常明显;(2)药剂真空预压中采用了120μm、180μm和300μm三种不同等效孔径的过滤膜,发现三种过滤膜均能取得较好的效果,且结果相差不大,证明在药剂真空预压中改变等效孔径对防淤堵的影响不明显,其能够防淤堵主要是由于加入药剂改善了废浆性质;(3)加入药剂APAM后,由于吸附架桥作用土颗粒的粒径会增大而形成絮凝团聚体,在真空预压过程中发挥了很好的防淤堵作用,真空预压结束后连接团聚体的长链会断开,颗粒分布又恢复到接近原始废浆的状态;(4)常规反滤准则不再适用于药剂真空预压法,这可能与团聚体形状呈不规则的链状有关,仅仅用粒径指标并不能真实反映反滤特性。

转型经济中的战略规划与企业绩效:基于中国制造企业的实证分析

战略规划与企业绩效之间的关系一直是企业战略管理的核心问题。现有的文献虽然已经对二者之间的关联进行了深入研究,但是存在两大不足:一是战略规划对企业绩效是否有正面影响还没有定论;二是现有关于战略规划的理论是否可以适用于转型经济尚是疑问。本文通过问卷调查的方式来获取有关中国制造业企业战略规划的一手资料,并在此基础上对战略规划和企业绩效之间的关系进行了实证研究。结果表明:转型发展经济中的中国企业尚未广泛应用战略规划;那些应用了战略规划的制造类企业比未采用的企业有更好的绩效;企业未采用战略规划的主要原因是缺乏合格的战略规划人员。最后,文章讨论了结论的应用含义。

污染土壤高压旋喷修复药剂迁移影响因素的透明土试验

基于透明土材料和Matlab图像处理技术,开展了高压旋喷修复药剂迁移透明土模型试验研究,实现了非嵌入式可视化地获得药剂的迁移过程。通过开展不同渗透压力差、粒径分布、孔隙比等情况下的药剂迁移试验,探究了不同因素下的迁移特性,并从药剂迁移速率和分布面积两方面进行了对比分析。结果表明:药剂迁移速率随大粒径颗粒含量、孔隙比、渗透压力差的减小而降低,并呈二次函数关系;药剂分布面积随时间不断增大,发展阶段可分为快速增长阶段和缓慢增长阶段。

城市生活污泥真空固结特性试验研究

针对城市生活污泥处置,为了实现填埋场污泥的减量化和资源化,提出了基于药剂调质的真空预压法.通过比阻试验确定了用于某生活污泥的调质药剂FeCl_3的最优添加量;对采用FeCl_3和CaO不同调质药剂的污泥分别进行了固结试验和真空预压试验,研究了调质污泥的固结特性与渗透特性.结果表明:单独采用FeCl_3调质污泥时存在最优添加量,试验中FeCl_3的最优添加量为干基的20%,此时污泥比阻最小,渗透性最好;经药剂调质污泥的固结系数和渗透系数均比原始污泥有较大程度提高,其中FeCl_3和生石灰混合调质的污泥提高幅度最大,FeCl_3调质的次之,生石灰调质的最小;经药剂调质的污泥在真空预压试验中表现出了很好的排水效果,其中FeCl_3和生石灰混合调质污泥的处理效果最好,FeCl_3调质的次之,生石灰调质的稍差,与固结试验得到的结果一致;经混合药剂调质处理后泥饼的无侧限抗压强度可达到47 kPa,含水率从84.2%降至70.6%左右,体积大为减小.研究成果对于真空预压原位处理污泥具有一定的指导意义.

不同颗粒级配透明黏土的固结与渗透特性

为可视化研究黏土固结过程中的内部变形,需要制配与黏性土固结特性变化规律相似的透明黏土.选用无定形硅粉与白矿物油和正十二烷混合液制配出能够模拟黏性土固结的透明黏土,并对不同颗粒级配下的透明黏土进行了渗透试验和压缩固结试验.研究结果表明:透明黏土的e-lgk,Cv-p,Es-p曲线变化规律与天然黏土相似;并且土体的黏粒含量越高,渗透系数越小,固结系数越小,压缩性越高.透明黏土在固结与渗透变化规律方面与天然黏土的这种相似性,说明了透明黏土用于定性模拟天然黏土固结变形的可行性.