横断山区水电工程扰动灾害及风险分析

水电作为全球公认的清洁能源,但水电站的大量建设会人为的改变流域水文条件,对流域内地质环境的影响也仍未可知,因此亟需查明水电工程与地质环境之间的互馈作用。以我国水电工程密集区——横断山区作为研究区,首次对横断山区内的水电工程及扰动灾害进行系统的研究,通过遥感解译及现场验证,获得金沙江、澜沧江、岷江、雅砻江、大渡河以及怒江6个流域内的水电工程共计162座,水电工程扰动灾害共计2841处,并对灾害空间分布规律进行分析。结合前人研究和团队最新成果,对水库水位抬升及循环涨落作用下的库水作用,水库滑坡特征开展分析,揭示了水库滑坡失稳原因。在此基础上提出了水电工程扰动灾害风险分析方法,对6个流域分别开展风险评价,获得了各个流域在不同规模灾害下的经济及人口风险分区图。本研究可为横断山区及其周边区域未来水电开发提供指导,这对保障区域工程的安全建设具有重要意义。

2型糖尿病患者发生下肢动脉粥样硬化的影响因素

目的探讨2型糖尿病(T2DM)患者糖化白蛋白(GA)、糖化血红蛋白(HbA1c)及GA/HbA1c水平与发生下肢动脉粥样硬化疾病(lower extremity atherosclerotic disease,LEAD)风险的关系。方法选取2019年1月至2022年3月就诊的2型糖尿病患者566例,根据是否合并LEAD分为2型糖尿病组(T2DM组)288例,2型糖尿病合并LEAD组(T2DM+LEAD组)278例。比较2组生化指标、GA、HbA1c、GA/HbA1c比值水平,进一步分析T2DM合并LEAD危险因素。结果GA与空腹血糖、餐后2 h血糖、HbA1c之间存在正相关(r=0.302、0.572、0.611,P=0.000)。Logistic回归分析发现高龄、有吸烟史、病程、总胆固醇、餐后2 h血糖、GA、GA/HbA1c比值是2型糖尿病LEAD的危险因素。结论GA和GA/HbA1c比值是T2DM患者LEAD发生的危险因素。

龙游大型古洞室群变形破坏方式及加固方法研究

位于中国浙江省西部龙游县的龙游大型古地下洞室群由24个洞室组成,该发现引起了国内外有关专家的关注。对该洞室群进行了多次现场工程地质调查,发现该洞室群已产生了程度不一的破坏,其破坏方式主要表现为洞顶及岩柱的破坏。对完整洞室1#～5#洞而言,也存在着一定的安全隐患。调查发现,在这5个洞室内,洞顶、边墙上的裂缝较为发育,其中1#洞洞顶靠近柱子周围部分、1#,2#洞公共墙上、2#洞洞顶以及3#,4#洞西边墙上的裂缝均较为发育,对洞室群的整体稳定极为不利。为了更好地保护这一人类文化瑰宝,采用FLAC3D数值计算,对洞室变形破坏机理进行了研究。在此基础上,以1#,2#洞为例,本着安全第一,整旧如旧的原则,提出了以支顶为主的加固方法。

关于龙游石窟斜顶“设计”中工程科学问题的探讨

浙江省西部龙游县的龙游大型古地下洞室群由 24 个洞室组成,该洞室群开挖于 2000 年前。通过现场调查发现,龙游石窟不仅以其独特的“设计”方式(斜顶、熨斗形岩柱以及斜墙等)及其所蕴藏的岩石力学信息,闪烁着我国古人在地下工程科学和技术方面的智慧光芒,而且充满待解的疑团。正因为如此,它已引起许多岩石力学学家和工程地质学家的关注。作者从现场工程地质调查和三维数值计算入手,对龙游石窟的斜顶“设计”所蕴含的工程科学问题进行了分析。结果发现:(1) 从工程地质调查入手,龙游石窟各洞室顶板的倾向和倾角基本与岩层的倾向和倾角一致,这就说明斜顶“设计”是古人在满足某种建造目的的前提下巧妙运用地下结构的特点和地质条件的产物;(2) 三维数值计算结果表明,斜顶“设计”可以有效地改善洞室围岩的应力条件,减小顶板下沉量和边墙的侧向外鼓变形,这对洞室的稳定都极为有利。由此可见,古人所采用的斜顶设计是一种很好地解决超浅埋问题的方法,从中可以看到古人的智慧。

龙游大型古地下洞室群1～5号洞水文地质与工程地质条件研究

一个超浅埋大型古地下洞室群于1992年在浙江省龙游县被四个农民发现。该洞室群的发现引起了各方面专家和学者的广泛关注。但从发现至今已出现了多种破坏现象,如顶板脱落、洞间壁坍塌、柱子拉张或剪切破坏以及由于渗水导致的洞室围岩的干湿交替引发的风化现象等等。本文从工程地质调查入手,对龙游古地下洞室群的工程地质条件、水文地质条件等进行了分析,为下一步的保护工作提供地质基础。

真空排水预压下土体变形的应力路径分析

通过室内试验 ,对真空排水预压下土体变形特性进行了应力路径分析 ,测定软土地基在真空预压加固后应力路径的改变对沉降量的影响 ,论证真空排水预压加固软土地基不能消除其剪应力引起的剪切变形 ,结合实例 ,计算其后期沉降量与固结沉降量的比值 ,并推算软土地基在真空预压下其最终沉降量计算公式的修正系数。

考虑页岩纹层与裂缝网络的延长组页岩多尺度三维地质结构模型

现场调查表明,砂质纹层、凝灰质纹层和天然裂缝广泛地存在于陆相页岩储层中。本文对鄂尔多斯盆地页岩储层中的纹层和天然裂缝进行了多尺度研究,并构建了三维地质结构模型。首先,基于二维裂缝现场调查,利用蒙特卡罗模拟方法建立了研究区域的三维裂缝网络模型。然后通过多种观测手段获得由宏观尺度到微观尺度的纹层结构特征。对多尺度纹层厚度的统计分析表明,米级、分米级、厘米级、毫米级和10微米级等不同研究尺度下的纹层平均厚度分别为2. 26 m,2. 09 dm,1. 70 cm,1. 48 mm和11. 7μm,呈现出分形特征,分形维数为1. 06;不同研究尺度下的单层厚度均服从负指数分布规律,即各研究尺度下厚度越大的纹层,其层数越少,反之越薄的纹层其数量越多。最后,根据上述纹层平均厚度及概率分布函数特征,建立了页岩的多尺度纹层结构模型,并将其叠加在裂缝网络模型上,生成不同尺度下的页岩三维地质结构模型。模型输出的裂缝、纹层参数与研究区域的真实地质参数有着较好的对比验证。这项研究工作可为页岩气储层的水力压裂数值模拟和物理模型试验提供更可靠的地质模型。

动力排水固结模型试验装置的研制

为了实现大尺度室内模拟动力排水固结法来加固吹填粘性土,本文特设计了室内试验装置。该装置由模型槽、动力装置、夯锤以及监测和数据采集系统等4部分组成,其主要特点有:(1)可同时实现半模和全模试验,可模拟单点夯和全夯,弥补了目前只有半模或1/4模和单点夯等小尺度模型试验的缺陷;(2)可实现实时观察立面裂隙、特征点的变化,对孔压、位移、动应力等进行实时监测和采集;(3)可实现自动起吊和自动脱锤,可以很好地模拟现场施工工况;(4)可实现以下加固工况的模拟实验:不同的夯击参数、不同的加固土层厚度、不同的排水方式等,从而达到不同加固方案的对比,优化加固方案;(5)拆装方便,还可用于模拟边坡、路基、挡墙、滑坡等,适用性较广。目前利用该模型装置已进行了两组不同排水系统的模型夯击试验,试验设备运行良好,可满足试验要求。

龙游石窟洞室围岩长达8a的风化速度及风化时限研究

本文以龙游石窟围岩表面凿痕为研究对象,采用压模法,自2004年开始,每4a一次对凿痕进行了3次测量,提取了凿痕的几何特征曲线,并量化了其几何特征。通过不同时间的测量结果对比,对洞室围岩的风化速度进行了研究,并对洞室围岩凿痕的风化趋势给出了预测。研究结果表明,在2004～2012年8a内的平均风化速度0.28～0.5mm.a-1,最大风化速率为0.46～0.89mm.a-1。且后4a内的平均风化速率要小于前4a的风化速率。洞室内凿痕在目前环境条件下的风化时限为30a左右,即其可保持的时间尺度在百年范围内。换句话说,在近百年后,洞室内的精美凿痕将消失殆尽。基于此,本文提出了减缓风化的初步建议。该成果可为更好地保护龙游石窟、科学开发国家古文物、减少管理风险提供科学依据。

轻质再生高强混凝土力学性能影响因素研究

基于双碳目标的实现和固体废弃物资源再利用的需求,文章以不同比例的再生砖骨料和陶粒混合作为轻质再生混凝土的骨料,研究了不同的再生砖骨料比例以及掺合料对抗压强度的影响。结果表明,在相同龄期下,再生混凝土的抗压强度会随着砖骨料比例的增加而逐渐减小,在砖骨料比例为45%的时候,达到了LC40的要求;将适量硅粉和粉煤灰掺在混凝土中,可提高再生混凝土的强度,粉煤灰和硅粉最为适宜的用量为5%和10%。

浙江大型古地下工程洞室群的科学研究与启示

作者近20年来在中国浙江省发现多处大型古地下工程洞室群,包括3 000余个古洞室。通过现场调查发现,在这些古洞室群中,既有迄今为止所发现的最大跨度为92 m的天台县黑洞大型古地下采石场洞室,又有最大高度为99 m的长屿硐天水云硐古地下采石场洞室,还有洞壁刻凿最为华丽的龙游石窟古地下洞室。这些洞室均具有共同的特点:始采于几百年-几千年,即均保持了上千年的稳定;它们又具有各自独特的结构:斜墙、鱼尾形柱托、斜顶、穹顶、肋形仰拱,洞间隔墙,洞间水平隔板等等。研究表明,这些独特的结构均对洞室的长期稳定起到了至关重要的作用;除此之外,在这些古地下洞室群中还发现了古人高超的测量技术、开凿技术和防水技术等。这些保持了上千年稳定的无支护大跨度人工洞室群,对现代岩石力学有着诸多启示。然而,随着对这些洞室群的发现及旅游开发,各种破坏现象已经产生,严重威胁着这些古工程遗迹的稳定和安全,同时也对如何开展大跨度人工洞室群的长期保护提出了新课题和新挑战。

高锰酸钾用量对制备香紫苏内酯和降龙涎二醇的影响

以香紫苏醇为原料,经高锰酸钾氧化制备香紫苏内酯;另外,以香紫苏醇为原料,经高锰酸钾氧化和四氢铝锂还原制备降龙涎二醇。2种产物均经红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱等进行了表征。主要探讨了氧化剂高锰酸钾用量对制备香紫苏内酯和降龙涎二醇的影响。结果表明,当n（香紫苏醇）∶n（KMnO4）=1∶5.6,反应温度为25-30℃,反应时间为5 h时,香紫苏内酯和降龙涎二醇的收率最高,分别为38.0%和22.5%。

排水性沥青稳定碎石水稳定性的研究

在沥青路面结构层内设置多孔隙沥青稳定碎石排水层。可以迅速排出渗入结构层内部的自由水。但排水层本身可能较长时间处于水浸湿状态下,在水的浸泡及车辆荷载的作用下可能会发生水损坏。所以,排水性沥青稳定碎石应具有水稳定性。本文经对三种开级配的沥青稳定碎石进行了试验研究,得出ATPB的沥青用量应在2．5%以上,空隙率在18%以上的结论。

排水性沥青稳定碎石基层配合比设计

排水性沥青稳定碎石基层(简称ATPB)具有排水能力强、施工速度快、便于机械化施工等优点,适宜作为沥青混凝土路面的排水层。该文根据北方地区的气候特点,设计了3种级配的开级配沥青混合料的配合比,并对其路用性能进行了检验,结果均达到了相应的技术要求。

邯郸北响堂寺3号石窟的工程科学亮点研究

现场调查发现:古人在建造北响堂寺石窟 3 号窟时,至少运用了 3 点符合现代科学原理的方法和技术,其中包括效果良好的选址、洞窟斜墙“设计”和排水系统等。这对现代工程地质和岩石力学研究的发展具有一定借鉴作用。笔者从工程地质和岩石力学角度对其上述工程科学亮点进行了详细论述,对于斜墙“设计”的论证是借助于 Flac-3D 三维数值计算进行的。通过对斜墙开挖下石窟围岩关键部位的拉应力分布情况、剪应力的大小以及变形等的分析,表明斜墙“设计”可使围岩的应力条件得到多方面的改善,有利于石窟的稳定。

冷拌冷铺沥青混合料超薄磨耗层配合比设计

参照高等级路面的要求,对冷拌冷铺超薄磨耗层的配合比进行试验研究.用改性乳化沥青配制几种AC-13Ⅰ冷拌冷铺混合料,并进行配合比试验.试验结果表明,冷拌冷铺沥青混合料与热拌热铺沥青混合料性能相比存在着较大的差异;通过采用适当的原材料和适当的配合比设计,冷拌冷铺超薄磨耗层采用5%的油石比和5.5%的总拌合用水量,可以达到高等级路面马歇尔稳定度的要求.

许昌市建筑垃圾处理现状及对策

介绍了建筑垃圾对环境的影响和许昌市处置建筑垃圾的现状和存在的问题,并提出了相应的资源化处置对策.

寒区道路排水性沥青稳定碎石性能的综合研究

根据北方的气候特点,设计了3种级配的开级配沥青混合料,并对其性能进行了透水性、水稳定性、力学性能和低温稳定性的检验。利用层次分析法对3种级配混合料性能进行综合评价,认为ATPB-25更适合作为寒区沥青路面排水基层。这种综合评价材料的路用性能的方法可以为其他结构材料的选择提供借鉴。

公路工程绿色施工的评价

在广泛调查的基础上,结合层次分析法,针对公路工程绿色施工涵盖的资源、能源的保护和合理利用及环境保护方面的内容提出了评价指标,并应用该方法对河南某公路工程进行了实证研究。