电渗热固结处理顶管废弃泥浆的减量化研究

针对顶管废弃泥浆渗透性差、含水率高、承载力低等特点,采用电渗热固结法对其进行减量化研究,并探究不同温度条件下电渗热固结的处理效果。选取EKG电极板作为电极,分析在40℃、60℃、80℃等不同加热温度下,泥浆固化过程中的排水量、排水速率、温度、电流等参数的变化趋势,对比电渗热固结前后泥浆的物理力学特性变化。结果表明:电渗热固结能够有效促进泥浆的排水,提高固结效率,降低含水率,增强固化泥浆的承载力和抗剪强度;在其加热到一定程度时,裂缝进展过快,泥浆导电性减弱,加热效率降低,且加热的温度越高,加热效率越低;电渗热固结对顶管废弃泥浆减量化应用具有一定的有效性与可行性。本文的研究成果可为其实际工程应用提供借鉴与参考。

冲击荷载下含夹层饱和砂土孔压变化规律分析

砂土中夹层的性状会影响饱和砂土孔压发展,从而影响砂土层变形。为研究夹层位置、厚度和种类等不同夹层状态下砂土液化过程中的孔压变化规律,设计了冲击荷载作用下层状砂液化试验,建立了含夹层饱和砂土理论模型,并将试验结果与理论分析进行对比。结果表明:含夹层饱和砂土的孔压发展呈现3个阶段,即快速上升、快速消散、缓慢消散阶段。高渗透性夹层高度越高,其下方土层孔压快速消散时长越短,越快趋于稳定值,但消散总时长无明显影响;低渗透性夹层高度或厚度的增大,均会使夹层上方孔压快速消散阶段速率加快,孔压消散稳定阶段延长,孔压消散总时长随之线性增长;同时,孔隙水会在低渗透性夹层下方形成水膜,夹层高度或厚度的增加均会使水膜持续时间增长,但水膜形态主要受夹层厚度影响。试验结果与理论分析较为一致,说明了试验的可靠性。

饱和珊瑚砂体应变发展模式与预测模型试验研究

珊瑚砂具有较好的排水条件,地震、波浪荷载作用下饱和珊瑚砂产生的排水变形易引起海床和附近结构物的破坏。利用GDS循环三轴仪,针对南沙岛礁饱和珊瑚砂试样进行了一系列循环排水加载试验,以探究细粒含量FC、相对密度D_r及循环应力比CSR对饱和珊瑚砂变形特性的影响。试验结果表明,饱和珊瑚砂的累积体应变ε_(vp)的发展速率和变形程度随FC、CSR的增大而增大,随D_(r)的增大而减小。饱和珊瑚砂ε_(vp)-N关系曲线呈现出循环平稳和循环蠕变两种发展模式。引入潜在破坏系数DP表征FC对ε_(vp)发展模式的影响,建立了DP×CSR-D_(r)框架的饱和珊瑚砂体应变发展模式评价方法。为表征FC及D_(r)对饱和珊瑚砂ε_(vp)-N关系曲线的影响,引入了骨架孔隙比e_(sk)*,发现两种发展模式下ε_(vp-s)与e_(sk)*均存在良好的相关性,遂建立了排水循环加载条件下饱和珊瑚砂的体应变发展模型,可以较好地预测饱和珊瑚砂的累积体应变发展规律。

考虑时间效应的钢渣填料动力特性与微观结构研究

钢渣是冶金行业的第二大废弃物,充分利用废弃钢渣代替部分砂石料作为新型的土工填料,符合“绿色经济”与“可持续发展”战略。因钢渣材料有别于砂石料,化学成分复杂,而力学特征具有时效特性,采用共振柱试验研究考虑水化期影响的钢渣动力特性,分析动剪切模量和阻尼比等动力特性变化规律;基于Hardin-Drnevich双曲线模型描述考虑时间效应的钢渣动力特性,采用Boltzman函数描述最大动剪切模量随水化期变化的关系,给出最大阻尼比范围;并与传统砂土的动力特性对比,得出水化前钢渣动剪切模量略高于传统细砂,水化90 d后可达到标准砂的最大动剪切模量,工程中可以用钢渣作为一种填料代替砂土。最后,通过微观电子显微镜方法分析不同水化期下的钢渣微观结构,发现水化产物Aft相较于其他水化产物生成时间较晚,Aft和C-S-H所组成的胶凝结构是影响钢渣动力特性时效特征的主要因素。

冲击荷载下层状饱和无粘性土动孔压发展模式研究

为揭示饱和无黏性土层在冲击荷载作用下动孔压发展模式及其受土层条件的影响,基于自主研制的冲击荷载加载台装置,开展了不同土层条件层状饱和土冲击试验,对动孔压发展特征及土体沉降等进行了分析。结果表明:冲击荷载作用下,无粘性饱和土体动孔压发展呈明显两阶段,即瞬态响应和稳态响应阶段,其中稳态响应阶段动孔压发展又经历缓慢下降及快速下降两过程。单层土情形下,饱和砂土在冲击荷载后动孔压发生骤增,随着粒径的增大,动孔压峰值越大,但其消散用时则随粒径的增大而减小;双层土情形下,动孔压稳态响应阶段因上下土层渗透系数变化,在其下层土动孔压下降过程产生明显变化;当含有相对弱透水夹层时,受弱透水层影响,各测点动孔压下降段几乎在同一时刻均出现明显转折平台,使其下降的速率明显变小,且该现象弱透水层以上土体较其下部土体更为显著;含夹层时,试验过程出现明显非均匀分布的“水膜”,最大厚度可达2 cm左右。同时,每次冲击荷载下均伴随明显的土体沉降,随着冲击次数增加,土层沉降变化量逐渐减小。

液化过程中饱和砂土试样的电阻率变化特性

为了研究液化过程中饱和砂土孔隙结构的变化规律,基于砂土的孔隙结构与其电阻率之间存在定量关系的基本认识,自主研发了动三轴液化电测试验设备,建立了变高度等体积试样的电阻率计算方法,开展了不同相对密度和循环荷载幅值下饱和砂样的液化电测试验。结果显示:循环荷载作用初期,电阻率波动不明显,在孔压比较高、动应变出现较大波动时,饱和砂土试样的电阻率才出现明显的波动响应;循环末时刻的电阻率变化量随动荷载振次的增多而下降,并可划分为3个阶段:平稳下降阶段、快速下降阶段和缓慢下降阶段,且受到试样相对密度和动荷载幅值的显著影响;循环末时刻的电阻率变化量与孔压比存在反比函数关系,并在初始液化后继续减小。基于上述测试结果,探讨了液化过程中饱和砂土存在孔隙结构变化的规律性,为砂土液化过程数值模拟获得的细观结构变化规律提供试验依据。

大气及真空环境下电流对柔性环滚动载流摩擦性能的影响

使用外滚道、柔性环和内滚道构成滚动载流摩擦副,对比研究了大气及真空(1×10-3Pa)环境下电流对柔性环滚动载流摩擦磨损性能的影响.随着电流从0 A增至20 A,电致黏着导致摩擦力随电流增大而增大.大气环境下氧化作用可促进摩擦表面材料剥落,导致磨痕宽度更大,进而导致大气摩擦力更高,表层塑性变形更严重.真空环境下氧化磨损被抑制,接触表面材料剥落和塑性变形相对较轻.电流从0 A增加至20 A,大气磨损面O与Cu原子比从0.379 7减少至0.144 3,真空磨损面O与Cu原子比从0.093 9减少至0.029 9.硬度测试显示:在塑性硬化和电致软化共同影响下,摩擦表层硬度随电流的增大先增加后降低,硬度最高点对应的电流为5 A,真空下电致软化效果更明显.

DNM1L基因新变异致EMPF11例临床表型和遗传学分析

目的 探讨由DNM1L基因变异导致的线粒体和过氧化物酶体裂变缺陷型脑病1型(EMPF1)的临床表型和遗传学特点。方法 收集1例EMPF1病儿的临床资料和实验室检查结果。采用全外显子组测序(WES)检测EMPF1病儿及其父母的基因变异,并通过双脱氧测序法(Sanger法)测序对变异位点进行验证;使用生物信息学软件和氨基酸多序列对变异位点对比分析,以明确其致病性;利用蛋白三维结构模型模拟蛋白质结构和分子间作用力在变异前后的变化。结果 病儿主要表现为发育迟缓、肌张力减退和难治性癫痫。脑MRI显示双侧豆状核和背侧丘脑对称性异常信号,视频脑电图显示肌阵挛发作频繁呈持续状态。WES分析显示,病儿DNM1L基因存在c.1049G>C(p.G350A)新发杂合错义突变,而Sanger测序验证其父母均未检测到该变异;氨基酸多序列比对结果显示,Gly350在各种属间高度保守;蛋白三维结构建模分析显示,p.G350A蛋白构象变化导致蛋白结构稳定性降低,进而影响蛋白质的功能。该变异为疑似致病性变异(PS2+PM2+PP2+PP3)。结论 本文病儿的EMPF1是由DNM1L基因c.1049G>C(p.G350A)变异所致,EMPF1主要的临床表现为精神运动迟缓、肢体瘫痪、肌张力障碍和癫痫等,综合临床表型及基因检测结果有助于该病的早期诊断。

格栅条带式加筋废旧轮胎胎面挡土墙抗震性能试验研究

废旧轮胎胎面挡土墙是一种有效利用废旧轮胎的理想途径,但直立的模块式废旧轮胎胎面挡土墙不能承受高强度的地震作用,因而提出格栅条带式加筋的方法提高其抗震性能。根据土-结构动力相似体系,设计格栅条带式加筋废旧轮胎胎面挡土墙振动台试验模型,考虑地震强度、地震波、格栅加筋长度、格栅加筋间距以及墙面坡度的影响,分析胎面墙体与回填料加速度、墙体侧向位移、墙顶表面回填料沉降以及墙背动土压力等地震响应特征,并与无加筋的废旧轮胎胎面挡土墙的振动台模型试验进行对比。研究结果表明:格栅条带式加筋胎面挡土墙的方式显著改善了无加筋状态的胎面挡土墙的地震响应特征,提高了胎面挡土墙的抗震性能,格栅条带式加筋直立式废旧轮胎胎面挡土墙可以作为理想的墙体进行工程推广应用。

直立式废旧轮胎胎面挡土墙(无加筋/加筋)抗震性能试验对比研究

为了解废旧轮胎胎面挡土墙的抗震性能,促进模块式废旧轮胎胎面挡土墙在高烈度地震区域的推广应用,针对直立式废旧轮胎胎面挡土墙(无加筋/加筋)开展抗震性能试验对比研究。基于相同的测试条件,分别建立了直立式废旧轮胎胎面挡土墙和土工格栅加筋废旧轮胎胎面挡土墙的两种振动台试验模型,考虑近场什邡地震波和远场松潘地震波的作用,研究不同地震强度下的墙体加速度、侧向位移、残余变形、墙后填料加速度、竖向沉降和墙背动土压力的响应特征,并与传统悬臂式刚性挡土墙的动力响应特征进行对比,综合评价以塞土轮胎为墙体面板的废旧轮胎挡土墙的整体抗震性能。得出直立式废旧轮胎胎面挡土墙(无加筋)挡土墙抗震性能较弱,而直立式废旧轮胎胎面挡土墙(加筋)整体抗震性能显著提高。

玉米绿色栽培管理与病虫害防治措施

玉米作为全球主要的粮食作物之一,不仅是人类重要食物,还在畜牧业、工业等多个领域发挥着关键作用。然而,随着全球气候变化和农业生产方式的不断演变,玉米种植也面临着新的挑战和机遇。在过去的几十年中,传统的农业生产模式过度依赖化学农药和化肥,不仅破坏了生态环境,还引发了一系列生态问题。因此,绿色栽培管理和病虫害防治成为当代农业发展的关键方向之一,通过采用科学合理的种植管理策略,可以实现高产高质、环境友好的玉米生产。

电力北斗精准网卫星数据质量监测平台探究

随着电力行业的不断发展和北斗卫星技术的广泛应用,电力北斗精准网卫星数据质量监测平台的建设对于确保电力系统的正常运行和数据的准确性具有重要意义。因此,应当加大电力北斗精准网卫星数据质量监测平台建设力度,以保证电力系统稳定运行,持续推动电力行业健康发展。本文主要对该平台的关键技术进行了研究,希望为后续平台建设提供指导。

广州南沙大港填海造陆深厚淤泥地质区域基坑支护研究

广州南沙大岗先进制造业基地是填海造陆区域,在该区域采用明挖法施工建造一条综合管廊,由于下穿5条河涌,形成深度大于7 m、小于10 m的基坑.过河涌段由于存在富水深厚淤泥土,拟采用钢管桩支护,为确定钢管桩桩径与桩长,采用Midas GTS NXr软件进行分析,动态模拟基坑开挖,研究基坑土体水平位移变化规律,确定钢管桩桩径与桩长最优值,在此基础上确定支护方案,并对施工过程中基坑土体进行监测,将实测数据与模拟数据对比,两者有较好的适应性.研究表明:改变钢管桩直径及桩长,发现直径增大使得深层水平位移减少;增大桩长能减小水平位移.通过寻求钢管桩直径、桩长的合理值,优化施工方案,提高钢材利用率,达到节能降耗绿色施工的目的,为后续在填海造陆深厚淤泥区域采用钢管桩做深基坑支护提供有效实践依据.

基于深度学习的激光散斑图像识别技术研究

为了解决激光散斑对高于20℃时的水温存在测量灵敏度下降等问题,提出了一种基于深度学习的激光散斑图像识别探测方法,构建了20.1℃、20.2℃及20.3℃的散斑图像数据集,采用一种多尺度卷积神经网络,结合适当的损失函数和数据增强技术,以优化激光散斑图像的特点;通过深度学习模型在散斑数据集上的训练与测试实验,实现了水下温度信息散斑图像的高准确率识别,解决了对比度饱和测量灵敏度下降的问题。结果表明,与AlexNet、VGG、ResNet模型相比,GoogleNet模型对散斑图像的水下温度识别准确率达到了99%。该研究为深入了解温度场分布及其影响提供了理论支持,并为相关应用领域提供了有价值的参考。

电渗-化学灌浆联合处理顶管废弃泥浆的减量化研究

利用自制电渗模型箱,采用电渗-化学灌浆联合方案处理顶管废弃泥浆,对其进行减量化研究.试验前,先将泥浆静置脱水,使泥浆试样含水率达到67.6%.电渗过程中加入氯化钙溶液作为灌浆材料,促进泥浆的排水固结.试验结束后采用微型贯入仪和微型十字板剪切仪等测量固化泥浆的各项强度指标,探讨顶管泥浆固结过程中含水率、沉降量、承载力等指标的变化规律.结果表明:通过电渗-化学灌浆联合处理,能够有效促进泥浆的排水,增强其导电性,提升泥浆的平均排水速率,有效缓解固化过程中裂缝的增长.同时,固化泥浆的承载力和抗剪强度增幅显著,大致呈现从阳极向阴极递减的趋势,且沉降较为明显.研究结果可为顶管废弃泥浆的减量化处理与资源化利用提供一定参考.

考虑伪距残差相关性的北斗系统卫星数据质量异常监测算法

针对北斗卫星系统中由欺骗干扰引起数据异常的问题,考虑伪距残差相关性,设计北斗系统卫星数据质量异常监测系统。对北斗导航卫星系统(Beidou navigation satellite system,BDS)的时延具有变化特征的欺骗干扰数据质量进行监测,进一步提升动态导航定位准确度。首先,构建具有迭代特征的多模全球导航卫星系统(global navigationsatellitesystem,GNSS)伪距相关组合定位算法模型。利用GNSS接收机和惯性导航系统(inertial navigation system,INS)的伪距、伪距率差值进行卡尔曼滤波,并获得伪距、伪距率残差。利用欺骗干扰时延特征构建残差滑动方差模型。然后,利用当前和历史残差数据构造残差滑动方差(residual sliding variance,RSV)检测量,最后不断迭代更新伪距率和伪距,与阈值相对实现进行欺骗检测。试验研究表明,该系统检测存在欺骗节点时的误差率在3%左右,准确度提升约60%。

6300ZC柴油机燃用乳化油的实用性研究

对6300ZC柴油机燃用乳化油进行了一系列的实用性研究。在不改变柴油机结构的前提下,利用柴油机本身具有的良好乳化功能,设计出无动态乳化器的简单乳化工艺流程和稳定可调的油水比例混合装置。采用上述装置在柴油机台架试验中取得了7.78%的平均节油率,同时NOx、HC、烟度(Rb)等的排放值亦有不同程度的降低,说明该装置具有较高的实用推广价值。

砂砾土抗液化强度的小型土箱振动台试验研究

近来数次大地震中出现大量的砂砾土液化震害,饱和砂砾土的地震液化问题越来越引起重视。针对砂砾土的抗液化强度问题,开展了4种砾含量、3种相对密度情况下,饱和砂砾土的小型土箱振动台试验研究。为获得较为合理的抗液化强度结果修正了由加速度计倾斜产生的加速度时程漂移,并描述了土体中加速度和动孔压发展特性。饱和砂砾土的抗液化强度结果显示:含砾量和相对密度对饱和砂砾土的抗液化强度均有明显影响。饱和砂砾土的抗液化强度随着含砾量和相对密度的增加明显增大,增大的趋势越来越明显,且明显高于相近相对密度的饱和砂土的抗液化强度。

饱和砂土不同孔隙率的电阻率特性研究

为研究砂土物理性质随时间变化特性,开展了饱和砂土孔隙率变化的电阻率特性研究。研制了二电极交流电法电阻率测试设备,分析通电时间、接触电阻等影响因素验证设备的可靠性;开展孔隙水不同电阻率、砂土不同饱和度和孔隙率情况下砂土的电阻率特性研究,着重探讨了饱和砂土不同孔隙率的电阻率特性。结果表明:采用该设备测试土体电阻率时,通电历史的影响可以忽略,电极与土体间的接触电阻与土体的饱和度有关;饱和砂土电阻率与其孔隙率具有十分明显的幂函数关系;并通过极差和信噪比参数分析了砂土中孔隙水的电阻率、饱和度和孔隙率对砂土电阻率的影响程度。

南京细砂动剪切模量和阻尼比的试验研究

动剪切模量和阻尼比是重大工程开展场地地震反应分析必不可少的参数。完成了南京细砂的自振柱和动三轴试验,研究了固结围压、孔隙比、含水量和荷载频率对动剪切模量和阻尼比的影响。试验结果表明：固结围压和孔隙比对最大动剪切模量的影响显著,建立了最大剪切模量与固结围压、孔隙比之间的经验关系,最大剪切模量随细砂中含水量的增加而减小并趋于稳定;固结围压对动剪切模量比具有一定影响,其他3个因素对动剪切模量比和阻尼比的影响不明显;排水条件下泊松比随剪应变幅值的增大而增大,剪应变幅值在1.0×10-4~1.0×10-3范围时,泊松比增大的趋势更加明显;采用自振柱和动三轴试验测试得到的动剪切模量比和阻尼比基本一致。