基于突变级数法的开采区土地复垦综合评价

为了寻找工程建设和土地破坏之间矛盾的最有效途径,基于突变级数法,研究了煤矿开采区土地复垦为耕地的适宜性,建立了综合评价模型。首先,将土地复垦适宜性分为适宜、中等适宜、不太适宜和不适宜4个级别,并采用11个参数作为评价指标;其次,利用Matlab软件在每级标准对应的数组之间,根据正态分布原则生成800个总样本,其中600个作为训练样本建立突变级数判据,200个作为测试样本以验证该判据的可靠性并通过工程实例对该判据进行了验证;最后,将建立的突变级数模型对邵东县某煤矿开采区土地复垦为耕地的适宜性进行综合评价。验证结果表明,样本突变级数法可精确地定量描述评价指标特征值的级别属性,能较好地对土地复垦适宜性状况进行数量化的综合评价。

生物酶类土壤固化剂的固化机理及进展综述

生物酶土壤固化剂是一种有别于传统筑路建材与传统固化剂的高效环保型材料。了解生物酶当前发展背景,研究分析生物酶改良土的改良机理,并通过比较传统固化剂的优缺点,阐述生物酶的特点和优势,分析生物酶固化剂的经济效益以及应用前景,对今后土壤固化剂的发展方向进行展望。

生物酶改良膨胀土的动骨干曲线模型

基于Hardin-Drnevich双曲线本构模型,研究生物酶改良膨胀土的动应力−应变关系。首先通过一系列不同生物酶掺量下的动三轴不固结不排水剪切试验,得到生物酶改良膨胀土的动骨干曲线;然后,根据三轴试验结果,分别拟合最大动弹性模量E_(dmax)、最大动应力σ_(dmax)、动骨干曲线切线变形模量E_(dt)与生物酶掺量z、围压σ_(3)的回归方程;最后,基于Hardin-Drnevich模型,建立考虑生物酶掺量影响的动骨干曲线模型以及动骨干曲线应力−应变归一化方程。研究结果表明:Hardin-Drnevich模型能很好地描述生物酶改良膨胀土的动骨干曲线双曲线特性,最大动弹性模量E_(dmax)、最大动应力σ_(dmax)、动骨干曲线切线变形模量E_(dt)等的回归方程能较好地描述其随生物酶掺量z、围压σ_(3)的变化规律;最大动弹性模量E_(dmax)、最大动应力σ_(dmax)、动骨干曲线切线变形模量E_(dt)随生物酶掺量z的增加、围压σ_(3)的增大而呈非线性增大;最大动应力σ_(dmax)可作为生物酶改良膨胀土的动骨干曲线应力−应变关系归一化因子,使动骨干曲线的线性化程度较高;引入的生物酶掺量影响因子α_(0)和α_(1)可定量反映生物酶掺量z对E_(dmax),σ_(dmax)和Edt等的影响;生物酶掺量影响因子α_(2)可定量反映生物酶掺量z对动应力σ_(d)的影响。

生物酶改良粉土双曲线固结蠕变模型

针对生物酶改良粉土的固结蠕变特性,开展了不同生物酶掺量下粉土的一维固结蠕变试验,分析生物酶改良粉土的应变随时间的变化规律及次固结系数随固结应力的变化情况,提出了一种反映生物酶改良粉土蠕变过程应变与时间关系的双曲线蠕变模型,并分析生物酶掺量对双曲线蠕变模型相关参数的影响。结果表明:1)生物酶改良粉土的应变随时间的增加而增大,加载前期应变较大,后期逐步减缓并呈稳定发展趋势,生物酶改良粉土具有明显的非线性蠕变特性。2)素粉土的次固结系数随固结应力的增加呈先减小后增大再减小的趋势,改良后粉土较素粉土的次固结系数小,生物酶能有效改善粉土的蠕变特性。3)生物酶改良粉土的应变-时间关系为典型的双曲线,对该双曲线进行拟合,对比生物酶改良粉土的应变-时间曲线和双曲线蠕变模型理论曲线,建立的双曲线蠕变模型能较好地描述生物酶改良粉土蠕变过程的应变与时间关系。

生物酶改良淤泥土基本工程特性试验研究

通过制备五组不同生物酶掺量的淤泥土试样进行一系列室内试验来探究生物酶改良淤泥土的液塑限、抗剪强度、最佳含水率以及最大干密度的变化规律,并对素土和改良土的各项基本物理力学性质进行比较分析。研究表明:在掺量为6%时,淤泥土的改良效果最明显,并且强度最高。

不同固化剂改良淤泥土的试验研究

为了探究不同土壤固化剂对淤泥土的改良效果,开展了一系列室内土工试验,探究多种固化剂改良淤泥土的液塑限以及无侧限抗压强度。研究结果表明:水泥、石灰、细砂土以及生物酶均可降低淤泥质土的含水率、液限及塑性指数,并都使固化淤泥质土的无侧限抗压强度增加;通过比较分析发现,细砂土改良淤泥质土的含水率下降最明显;水泥与生物酶固化淤泥质土的无侧限抗压强度最明显,增幅分别是687.1%和903.9%,而石灰与细砂土的固化效果不显著,无侧限抗压强度增幅只有272.7%和309.5%。

高等院校管理类虚拟仿真实验平台建设研究

虚拟现实(Virtual Reality,简称VR),在信息技术快速发展的当下,科技已渗透到人们的生活当中。在国际上,教育市场对于科技而言都有着举足轻重的地位。高等院校管理类虚拟仿真实验平台的建设在国内虽有实例,但应用不广。'少年强则国强',将发达的科技应用到教学实践上,弥补理工科实验教学的不足,运用简单又轻松的方式,推动教育的改革和创新,保证教学目的不变,采用科技信息的方式让学生更容易接收和吸收知识。实现科学管理,有效体验,激发起学生对科技的敬仰与知识的渴望。通过对高等院校管理类虚拟仿真实验平台建设的研究,将VR技术带入到广大学生学习当中,推广和改进。

基于Lade模型的生物酶改良膨胀土双屈服面本构关系

基于Lade模型,研究了生物酶改良膨胀土的双屈服面弹塑性应力-应变关系。首先,开展一系列不同生物酶掺量下改良膨胀土的等向固结排水试验、三轴固结排水剪切试验;然后,根据试验结果拟合Lade模型中的各参数与生物酶掺量之间的关系表达式;最后,建立基于生物酶掺量的Lade模型。研究表明:①体积应变εv随平均应力p的增大而非线性增大,当p一定时,εv随生物酶掺量增加而减小,εv与p为非线性关系;②轴向应变ε_(1)、侧向应变ε_(3)均随偏应力q的增大而非线性增大,q随生物酶掺量增加而增大,在一定的围压σ3下,εv随生物酶掺量的增加而减小,q-ε_(1)、ε_(1)-εv、q-ε_(3)等试验曲线都呈现出近似双曲线特征,q-ε_(1)关系表现为应变硬化型,体应变εv表现为应变剪缩型;③基于生物酶掺量的Lade模型,能较准确地反映生物酶掺量对膨胀土应力-应变关系的影响,可较好地预测出不同生物酶掺量、不同围压σ3下的生物酶改良膨胀土的弹塑性应力-应变关系。