基于电阻率法的膨胀土膨胀性评价研究

目前膨胀土的膨胀率一般只能通过室内试验获取,无法通过简单快速的测试得到。结合课题组前期的相关膨胀土电学特性试验研究发现,膨胀土吸水膨胀会改变土体内部结构,而土体内部结构的变化会引起电阻率的改变。通过对取自合肥的膨胀土进行电阻率、膨胀率等相关性能的试验,分析电阻率指标,并对膨胀土的吸水膨胀特性进行预测评价。研究发现,膨胀率随着初始电阻率的增大而增大,且随着上覆荷载的增大而减小;竖向电阻率与实时膨胀率基本呈直线增加关系,直至土体电阻率达到孔隙液电阻率为止。根据膨胀土基本电学试验和膨胀土吸水膨胀及相应横纵向电阻率实时测试试验研究发现,膨胀土的膨胀性能与电阻率结构参数吻合很好,因此,可以通过电阻率相关指标对膨胀土的膨胀特性进行预测。由于相应膨胀率为无量纲指标,故通过黏性土电阻率结构参数去除孔隙率影响,建立了无量纲综合电阻率指标Er与膨胀率之间的关系,以供后期膨胀土的膨胀率预测。

重金属污染黏性土电阻率影响因素分析及其预测模型

采用改进的电阻率测试设备,对3种室内人工配制的重金属(Zn,Pb,Cd)污染黏性土进行正交试验研究.探讨了4种因素(污染物掺量N、孔隙湿密度md、体积含水量Pr和污染种类S)对重金属污染黏性土电阻率的影响.结果表明:重金属污染黏性土电阻率随孔隙湿密度和体积含水量的增大呈指数函数减小,随污染物掺量的增大而减小,并且相同离子化合价的重金属离子对土体电阻率的影响规律基本一致.方差法和极差法分析表明,4种影响因素对重金属污染黏性土电阻率的影响程度不同,其影响程度大小依次为:N,m_d,P_r,S.此外,为将Archie电阻率预测模型的应用范围进行拓展,建立了适用于重金属污染黏性土的电阻率预测模型.该电阻率预测模型可以用于特定区域重金属污染场地的定量评价.

锌污染土物理与电学特性试验研究

随着城市化进程的加快,工业化重金属污染愈发严重,其中锌(Zn)污染是我国常见工业污染物之一。目前污染土体的主要研究方向为污染后土体某单一特性的变化,对土体污染后不同特性之间的相关性研究所见报道不多。使用南京特有的长江漫滩相沉积粉质黏土,通过室内人工配置特定污染浓度土样进行试验。测试分析了土体液限、塑限、pH值、颗粒成分等物理指标随Zn污染的浓度变化情况,并进行了龄期分析。试验表明,随着污染土中Zn浓度的增加,土壤的液限、塑限、粉粒含量和pH值呈下降趋势,而土壤的黏粒含量和塑性指数呈增大趋势,并得出了相应物理指标随污染龄期的变化规律。采用改进的圆形四电极MillerSoilBox进行室内的土样电阻率试验,分析了电阻率与土体含水率、孔隙率、饱和度、污染浓度等基本指标之间的相关性,讨论了电阻率随污染土样龄期的变化规律。并根据污染后土体的物理指标变化,建立Zn污染后电阻率与液限、塑限、pH值、颗粒成分等物理指标的相关关系。

重金属锌污染淤泥质粉质粘土物理特性试验研究

重金属污染在我国已受到普遍关注,而对重金属污染土的物理特性的研究还处于起步阶段。采用南京地区特有的粉质粘土、长江漫滩相淤泥质粉质粘土,进行相关的重金属锌污染后的物理特性研究。通过室内添加硝酸锌溶液配制3种不同浓度的重金属锌污染土,并进行土壤污染前后粒度成分、液塑限、活动度、土粒比重以及pH值等试验的测试分析,研究比较了粉质粘土污染前后随着重金属锌的浓度不同其相关物理性质的变化规律。试验表明,随着Zn浓度的增加,土粒比重,液塑限,粉粒含量和pH值减小,而粘粒含量和塑性指数呈增大趋势。其土体的活动度也随着Zn浓度的增加在不断的降低,并且降低趋势逐渐减缓。

膨润土-高岭土混合介质的表面电导率研究

由于自身矿物结构,天然黏性土颗粒表面会形成阳离子聚集的扩散层引起黏性土颗粒产生表面电导率(?s)。不同的黏性颗粒成分黏性土具有不同的双电层结构,引起表面电导率的变化,使得天然黏性土自身电导率(?mix)十分复杂。文章通过配置不同膨润土成分含量(BF=0~70%)的膨润土-高岭土混合介质,以评估表面电导率对混合电导率的影响。同时回顾电导率模型,介绍可以用于评价表面电导率的有效介质模型,并使用改进的4电极电导率测试设备,分析不同膨润土含量混合介质表面电导率导电模型。研究结果表明,混合介质总体电导率以及表面电导率随着膨润土含量的增加而显著增加;同时将文中试验的研究结果与有效介质导电模型相结合,得出不同表面电导率的混合介质有效模型;最后,根据改进的有效介质模型与相关文献研究进行对比验证模型的适用性。

基于CPTU原位测试状态参数的液化判别方法研究

砂土原位状态的性能一直以来都难以有效获取,而其体积变化特征的评价指标(状态参数)就是其中重要的一项。利用状态参数(Ψ)来代替相对密实度表征砂土的状态特性是一种新兴的趋势。考虑到砂土状态参数是关于体积变化的评价指标,在砂土地层中,随着围压的增加,砂土剪胀的趋势增加,液化阻力也增加。因此通过状态参数进行砂土液化的判别是可行的。以宿迁—新沂高速公路工程为背景,建立基于孔压静力触探(CPTU)的状态参数、周期阻力比(CRR)和标准贯入击数(N)之间的相关性模型。提出通过砂土的状态参数判别液化的两种新方法。

岩土体电阻率模型研究进展

电阻率对岩土体等多孔隙介质内部结构探测的功能被广泛应用在原位测试中.但对于多孔隙岩土体介质的电阻率模型却一直存在着广泛的争论.很多学者基于试验研究提出了相应的电阻率应用模型,但是应用性和广适性得不到保证.Archie得出经典电阻率模型以来,各学者对不同岩土体以及特殊岩土体的电阻率模型研究进行了系统的总结,分析不同电阻率模型的应用条件和局限性.结果表明:电阻率可以作为岩土体特性评价的重要手段,但是由于土质条件的复杂性以及影响因素的多样性,需要对大量的试验进行总结;Archie电阻率模型可以较好的解释土体电阻率变化的物理意义,可以以此公式为基础进行拓展.最后对目前的电阻率模型的应用进行了总结,并给出今后电阻率发展的相应建议,以期为岩土工程测试研究提供理论基础.

原位贯入装置标定罐模型试验研究与发展

为明确标定罐模型试验在室内模拟原位测试技术领域中的研究现状,根据国内外大量文献中相关标定罐模型试验的报道,对现今世界上已有的大型标定罐进行了总结,并对比分析了各个标定罐的优缺点以及标定罐的改进历程。介绍了国内外使用最为广泛的两种标定罐体系的相关研究内容,论述了影响标定罐模型试验的相关参数以及影响因素,并归纳了标定罐试验的应用研究结果。分析结果表明,标定罐模型试验在原位测试技术的应用研究具有很好的应用前景,且集边界条件控制、应力状态控制、土样控制等各种特点于一身;通过标定罐试验进行相关的土体参数的推算与验算,与之相应的原位试验进行对比,分析了不同土层的现场经验公式,可为原位试验的评价与分析提供依据。但是,标定罐试验的相关研究还需进一步的加强与扩展,目前主要是砂质土的相关研究,对于黏性土和特殊土尚缺少相关研究;原位测试参数方面也应加强对侧摩阻力、孔隙水压力等相关参数的试验研究。

基于电阻率静力触探的膨胀土膨胀性原位评价应用研究

现行的膨胀土膨胀性能评价手段费时、复杂且难以反映膨胀土场地地基的真实状况,亟需发展先进的原位测试方法和技术,实现现场快速、准确的膨胀土膨胀特性评价。结合前期研究,本文以电阻率静力触探(RCPT)作为原位评价技术,采用商用高岭土和膨润土按质量比拌合配置人工膨胀土进行定量分析,并以两种天然膨胀土进行验证。开展室内四电极法电阻率测试,探明膨胀土自由膨胀率随电阻率的变化规律,通过电阻率影响因素之含水量变化指数b作为中间参数,构建了基于电阻率指标的膨胀土膨胀性能评价模型。采用自主研发的电阻率CPT标定罐贯入系统,研究了原位实测电阻率参数评价膨胀土膨胀性能的适用性,并验证了室内四电极法和原位电阻率CPT测得的电阻率之间呈1∶1的线性关系,电阻率CPT可以作为原位膨胀土膨胀性能评价技术。研究表明,膨胀土的电阻率参数随自由膨胀率的增加而增加;膨胀土电阻率与自由膨胀率之间呈指数定量关系;电阻率指标可以作为原位膨胀土膨胀性能表征指标。

岩土体介质电学传导模型研究综述

由于岩土体多相介质组成复杂,导电特性解读困难,了解已有的电学传导模型有助于揭示岩土体导电特性.通过整理大量岩土体电学测试研究成果,将主流的导电模型归纳为3种岩土体导电理论模型,并分析了各模型的应用范围、假设条件适用性和局限性.结果表明:基于电化学理论的单相介质导电模型已有成熟理论,而多相孔隙介质的导电模型还有争议;简单电阻模型多为经验模型,应用方便,但部分参数物理意义不明,无法广泛应用;孔隙网络模型提出了曲折度概念,明确了参数的物理意义,但曲折度无法采用有效手段直接测得,应用范围受限;等效介质模型有较好的理论基础,应用简单,但该模型主要基于岩体提出,对于非饱和黏性介质鲜有涉及,需进一步完善.上述研究指出了导电模型的缺陷和发展方向,为岩土工程测试提供理论基础.

油水二相体对油污染土电阻率特性的影响

为研究油类污染粉质黏土的电阻率特性,室内分别拌制了不同含水率、不同含油率的柴油、煤油污染土试样,采用四电极方法对不同状态下的污染土体电阻率进行了测试。试验结果显示,两种油污染土有相似的变化规律,即在相同的含水率下,均表现为电阻率随着含油率的增加而线性增大;在相同的含油率下,随着含水率、水饱和度的增加而呈幂函数关系减小。为了分析油、水二相体对电阻率的影响,引入了体积含湿率、油水饱和度两个指标,发现在相同的水饱和度下,电阻率随体积含湿率的增加而线性增大;在相同的体积含湿率下,电阻率随油水饱和度的增加而幂函数关系减小。进一步分析表明,电阻率与体积含湿率间存在线性相关关系,与油水饱和度间存在幂函数相关关系,两种油污染土的电阻率与体积含湿率、油水饱和度间的关系可以用同一公式表达。

柴油污染粉质黏土的电阻率特性及影响因素

以南京地区典型的粉质黏土为研究对象,人工配制了不同含水率、不同含油率的柴油污染土,采用Miller Soil Box对不同状态的污染土体电阻率进行了测试,建立了土体电阻率与含水率、含油率和饱和度间的相关关系.结果显示,含油率相同时,电阻率随含水率、饱和度的增大呈幂函数关系减小;含水率相同时,电阻率随含油率的增大而线性增加.引入体积含湿率来分析油水共同作用对电阻率的影响,发现饱和度相同时,电阻率随体积含湿率的增加而线性增大.采用正交分析法对电阻率的三种影响因素进行主次分析,影响大小为饱和度>含水率>含油率.

柴油污染土电阻率与热阻率的相关关系

电阻率与热阻率是土体的基本参数,分别采用四电极方法和非稳态探针方法对不同状态下试样的电阻率与热阻率进行了测试,并对相同状态下2者之间的相关关系进行研究.结果表明,在相同含水率时,不同含油率污染试样的电阻率、热阻率与水饱和度之间具有相似的相关关系,随着水饱和度的增大,电阻率、热阻率均呈幂函数关系减小.以未污染土体的电阻率、热阻率和水饱和度为基数,污染土体的电阻率与水饱和度、热阻率与水饱和度之间均可建立线性相关关系.同时,分析了未污染土体的电阻率与热阻率之间的相关关系,2者之间的相关系数可由与颗粒含量有关的参数F来线性表示.

从“东”的词义演变探究其本义

东"的本意学界有表"日出方向"和作"槖"义两说。考察古代汉语和现代汉语有关文献,表明自先秦"东"表方位及相关义项形成,历经两汉三国"东"与"西"及其他方位名词连用表虚指义,魏晋至清与其他词连用时义项虽有很大改变,但最终形成了一个较为严密的以"东"表"日出方向"的方位义为源头的词义系统;现代汉语演变、引申及出现的新兴用法也源于该义项,并无"东"与"槖"义相关的用例。

不同土层中盾构施工引起的地表沉降规律

以南京地铁3号线为背景,通过对全线盾构施工的大量现场实测资料进行整理和分析,从中选取软塑～流塑状态粘性土地层,可塑～硬塑状态粘性土地层和粉砂土地层等3种盾构通过的典型地层。分析研究了盾构穿越引起的地表沉降规律,并根据所得的沉降规律提出相应的预防措施。对盾构穿越南京地区特定地层的隧道施工、设计有一定的指导意义。

论紫砂器《玲珑石语》的美学特征和艺术雅韵

紫砂器自其诞生以来已然发展了数百年,在这数百年的大浪淘沙之中,紫砂艺术能够不断地传承和发展下来得益于一代又一代热爱紫砂艺术的工匠艺人们,他们将紫砂艺术一次又一次地推向顶峰,他们将紫砂艺术视为自己毕生的理想追求,对于造型的不断创新、装饰的不断尝试,才使得紫砂艺术没有原地停留,而今天笔者笔下的这把紫砂套组《玲珑石语》就是一把充满创新趣味的紫砂器,笔者以其为例,浅析其美学特征和艺术雅韵。

论紫砂器《明炉》的泥料特性和造型美学

宜兴紫砂是中国手工艺品史上独树一帜的瑰宝,自其诞生以来发展至现代已经有了数百年的历史底蕴,在无数匠人的努力之下,形成了器型样式精致多样、装饰艺术精美华丽、语义哲学丰富深刻的艺术体系,就以笔者笔下的这把紫砂壶《明炉》为例,无论是泥料的选用还是造型的塑造,都是不可多得的艺术品,笔者也以《明炉》为例,浅析其泥料特性与造型美学。

女儿到底该不该“富养”

武汉一位父亲在今年春节长假带女儿去海南旅游．并给她买名牌服装、买ipad2，7天下来，花掉了3万元的年终奖。但他认为很值得，用他的话说．“女儿一定要富养，全部给她最好的”。这个事情引起了公众的广泛关注和热议．

基于电阻率CPTU探头快速评价膨胀土电阻率特性研究

为了验证采用电阻率CPTU探头评价膨胀土电阻率变化的可行性,以商用膨润土和高岭土相互拌合而成的人工膨胀土为研究对象,通过自行研制的电阻率探头贯入模型试验,探究不同含水率和不同自由膨胀率下膨胀土的电阻率变化规律,并对比分析室内电极法与电阻率探头所测电阻率之间的关系.研究结果表明,不管是使用电阻率探头还是室内四电极法测量,最终测得的膨胀土电阻率规律相似,在定含水率情况下膨胀土电阻率随膨胀特性的增强而减小,在定膨润土占比情况下膨胀土电阻率随含水率的增大而减小,并证明了含水率对电阻率的影响大于膨润土占比对电阻率的影响;室内两电极法或四电极法与电阻率探头所测电阻率之间均呈现良好的线性相关关系,其中室内四电极法与电阻率探头所测电阻率基本呈现1∶1的直线关系,说明采用电阻率探头评价膨胀土电阻率的变化是可行的,证明了自行研制的电阻率测试设备在膨胀土场地中的适用性.

无黏性土的电阻率CPTU状态参数确定方法及其液化评价

为研究基于现场原位测试技术的状态参数评估新方法,以宿迁—新沂高速公路工程为背景,利用电阻率孔压静力触探对饱和无黏性土进行了现场原位测试;参考已有原位测试状态参数计算法的均值,联合电阻率与土类指数建立了状态参数计算方法;利用该方法评估的状态参数进行液化评价。分析结果表明:状态参数与土类指数呈正比关系,而土类指数与电阻率呈反比关系,土类指数可作为连接无黏性土状态性能和电学性能的有效指标之一;建立的电阻率CPTU状态参数计算方法所评估的状态参数沿深度变化趋势与已有方法一致,提出的电阻率CPTU状态参数评估法主要适用土类指数为1.8～2.6的粉土和粉砂;根据电阻率CPTU法计算的无黏性土原位状态参数与相对密实度呈现良好的线性关系,变化趋势相反,可作为一种相对密实度常用指标的有效替代参数来进行土体密实状态的评估;基于电阻率CPTU法计算的无黏性土原位状态参数评估的液化阻力比与国际通用法基本一致,判别粉质砂土层8 m以下为液化层,与标准贯入试验结果相符,状态参数可有效地用于液化势的可靠判别。