综合物探方法在句容某水厂岩溶勘察中的应用

江苏省句容市某水厂位于三叠系灰岩地区,地下岩溶较为发育。为保证自来水厂顶管施工安全,需查明顶管沿线地下岩溶发育情况。物探勘察工作在缺乏相关地质资料的情况下,采用综合物探方法(高密度电阻率法、主动源面波勘探及高精度微重力法),查明顶管沿线地层分布,发现了3处低阻异常,4处低速、重力低异常,经验证其中2处由无充填溶洞引起,为顶管施工提供了可靠的地球物理勘察资料。

探地雷达在探测地下管线中的应用研究

根据探地雷达的探测原理及技术参数影响因素,以工作实例,介绍如何根据管径、埋深确定天线频率、天线距、采样点距、时窗等探地雷达技术参数;并选择已知埋深的管线,对波速进行实地测定,以便在探地雷达剖面上对目标体的埋深作出精确解释。

探地雷达法在调查地下空洞中的应用研究

探地雷达是利用介质间的电导率、介电常数等电性差异分界面对高频电磁波(主频为数十兆赫至数百兆赫)的反射来探测地下目标的。地下空洞探查一直是工程界的难点,如何进行高效、大面积、非破损的探查,是许多单位都一直在努力加以解决的问题。随着电子技术的发展,探地雷达作为一种应用范围广、稳定性高的仪器,逐渐得到重视,它的应用领域的拓展,也是各引进该仪器的单位一直在努力的方向。针对高水位地区的介质场,如果能研究出一种比较可靠,能够大面积普查的空洞调查技术,将会对提高核心竞争力和扩大市场份额起到积极的作用。

壳聚糖处理诱导黄连木种子的萌发

为解决黄连木种子萌发困难的问题,运用双因素多水平重复试验设计,开展壳聚糖处理诱导黄连木种子萌发试验。壳聚糖浓度水平为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%,浸种时间分别为1、2、3、4 d,用蒸馏水浸种作对照。结果表明:没有经过处理的黄连木种子很难萌发,壳聚糖可诱导种子提前萌发;壳聚糖溶液浓度对种子萌发的影响显著,以浓度为0.2%的效果较好;壳聚糖浸种时间对种子萌发的影响达到极显著水平,以浸种1 d种子发芽率和发芽指数最高,浸种2 d的种子发芽势最高;壳聚糖溶液浓度和浸种时间的交互作用对种子发芽率、发芽势、发芽指数的影响效果均达到显著水平,经0.6%的壳聚糖溶液浸种1 d的处理效果最佳。

考虑桩土局部分离的单桩水平瞬态响应分析

基于Novak薄层单元法和辐射应力理论,引入势函数解耦土体运动方程,结合桩土接触面混合边界条件,推导了Laplace域内桩、土位移的辐射应力解。引入Laplace数值逆运算的Durbin算法及基于EPAL的加速收敛算法,得到了时域上桩、土位移的瞬态响应。将计算结果与采用有限元法、边界元法和连续介质解的结果进行了对比,验证了考虑桩土分离的必要性和本文方法的有效性,并分析了桩土局部分离特性对桩和桩周土动力响应的影响。此外,通过参数分析,研究了考虑桩土局部分离时,桩土模量比和桩身长径比对桩身位移瞬态响应的影响。结果表明:桩土局部分离特性对桩身位移响应幅值和桩周土位移场分布影响显著,且对桩身位移响应在不同桩土模量比作用下的变化规律有一定的影响。桩土模量比对桩身位移响应影响较为显著,桩身长径比较小时,长径比对桩顶位移响应影响较大。

基于Pasternak地基模型和Adomian分解方法的扩底桩水平动力响应分析

工程上广泛采用基于Winkler模型的层状地基反力系数法对桩土水平动力响应进行分析,该方法忽略了地基土剪切作用的影响,与工程实际有一定偏差。另外,对桩土的非线性相互作用和如扩底桩、楔形桩等变截面桩问题常用的传递矩阵法或中心差分法,计算过程较为繁琐。基于Pasternak地基模型和Adomian分解方法,提出一种考虑地基土剪切作用的桩土水平动力相互作用近似计算方法,该方法计算简便且结果精度较高,对变截面桩问题有很好的适用性;并基于该方法,对扩底桩水平动力响应问题和影响因素进行分析。结果指出,扩底半径和上部桩周土弹性模量对扩底桩水平动力响应影响较大,随着扩底半径的增加和桩周土弹性模量的增大,扩底桩水平振动位移幅值逐渐减小。另外,在较低频率的荷载激励下,应考虑土层对桩的剪切作用。

基底隔震的多层建筑结构自振频率和振型解析

本文以基底隔震的7自由度建筑结构为研究对象,参考三对角Toeplitz矩阵特征值问题的数学解法,推导了2种特定隔震层刚度条件下的各阶自振圆频率和振型的解析解,由此构造了任意隔震层刚度条件下结构的各阶自振圆频率和振型的解析算式,并用数值解的结果进行了验证。结果表明:对基底隔震建筑结构地震响应具有重要影响的第1阶自振圆频率和振型,给出了精度良好的简化算式,可供工程设计选定隔震层刚度使用。

基于复阻尼模型水平剪切型结构的时域解析算法

近些年来提出的数值方法虽克服了应用复阻尼模型求解动力响应时可能出现的发散现象,但其计算过程繁杂且不能表达出结构动力特性及响应随结构参数的变化规律。论文参照三对角Toeplitz矩阵特征值问题的数学解法,推导出水平剪切型结构各阶自振频率、振型函数的解析形式。通过对运动方程进行Fourier变换,得到复阻尼理论下结构的传递函数解析式,直观地表达出结构动力特性及响应随结构参数的变化规律。最后通过算例对比分析,结果表明:提出的复阻尼模型的解析计算方法克服了时域发散问题,并与时域数值计算方法的位移响应时程对比发现,两种方法得到的时程曲线吻合程度较高,位移峰值也基本一致。同时,对比两种方法在底层刚度变化时的动力响应,解析方法的计算曲线更光滑,避免了数值方法的离散误差问题。

成层广义Gibson地基中桩的水平动力响应

为直接求解桩周土切变模量随深度线性变化情形下的单桩水平动力响应问题,基于成层广义Gibson地基,引入Adomian分解法,提出了一种求解非均质地基中桩水平动力响应的方法.相较于初参数法和传递矩阵法,该方法无需对非均质地基进行离散化处理.与数值方法相比,具有计算成本低、精度高和收敛速度快等优点.通过将本文方法和分层方法、均质地基解析方法、数值方法的计算结果进行对比,验证了本文方法的正确性和合理性.分析了桩底边界条件、地基土参数及桩身长细比对桩水平动力响应的影响.结果表明:在非均质地基中,桩土刚度比是影响桩水平动力响应的重要因素,随着地基土切变模量的增大,桩身水平位移幅值减小且分布趋于平缓.此外,相比于其他参数,土层泊松比和阻尼比对桩的水平动力响应影响较小.

考虑桩土局部分离的饱和土体中桩基水平动力响应分析

采用有效应力的方法,根据不排水过程中的土体应力应变关系,计算孔压变化,并利用UMAT子程序模块进行二次开发,实现考虑孔压生成的修正Mohr-Coulomb本构模型在数值模拟上的运用。结合桩土接触面条件,研究考虑桩土局部分离的饱和土单桩及群桩的水平动力响应。将本文结果与已有文献进行对比,验证了本文方法的有效性和正确性。通过参数分析,研究桩土局部分离、桩间距、加载频率对桩基动阻抗及孔压分布的影响。研究结果表明:水平动力荷载作用下,桩土分离显著地降低了桩基水平动阻抗,土体塑性和超孔压对桩基动阻抗也有相应影响,高频荷载作用时,其影响更大;循环加载后,桩周上部土体产生超孔压,削弱了土体有效应力和桩基水平承载力。