基于SEM和MIP试验结构性黏土压缩过程中微观孔隙的变化规律

为探求土体在变形过程中微结构形态的演化规律,对湛江结构性黏土进行室内压缩试验,通过真空冷冻升华干燥法对天然土和压缩后土制样,进行扫描电子显微镜扫描试验和压汞试验,基于灰度计算土的三维孔隙率,分析压缩过程中微观孔隙的变化规律。结果表明,较二值化处理获得的二维孔隙率,三维孔隙率物理意义明确,求取方法简单,有较高准确性。湛江天然黏土孔径为1.0～0.1μm的小孔隙组占优,其孔隙体积占总孔隙体积的73%。压缩过程中,P>k前,各孔径组分变化甚微。P>k后,随压力的增大,小孔隙含量表现为先增加后降低。各孔隙组对外力的敏感度与孔隙体积含量正相关。由于压汞过程存在"瓶颈"效应,其结果可能会夸大小孔隙的分布密度而低估大孔隙的分布密度。结构性黏土压缩过程中微观结构形态的演化可分为结构微调、结构破损、结构固化3个阶段。该研究有助于深入了解土的变形机制,为结构性土的工程设计提供科学的依据。

催化裂化装置应用MIP技术提高汽油质量的探讨

介绍了MIP工艺技术在大庆石化公司Ⅱ套重油催化裂化装置上的改造应用效果,对MIP技术的操作条件及对催化汽油烯烃的影响进行了初步探讨,结果表明:MIP工艺是降低汽油烯烃的有效工艺,汽油烯烃可以降低到体积分数为30%(荧光法)以下,完全可以满足大庆石化炼油厂汽油质量升级的要求。

某水库粉质粘土渗透特性及微观机理研究

为探讨不同含水率下土体的微观结构与渗透特性的关联机理,以某水库坝体粉质粘土为试样,开展不同含水率粉质粘土的变水头渗透试验、压汞(MIP)试验和电镜扫描(SEM)试验,对其渗透系数、水力迂曲度、累计进-退汞曲线及孔径分布曲线进行分析。通过对土体内部形貌、缺陷、颗粒结构等信息进行分析,并利用相关系数对土体微观结构进行定量与定性分析。结果表明:(1)水力迂曲度与土样含水率及渗透系数间存在负相关关系,随着含水率的降低水力迂曲度逐渐增大,土样的抗渗能力得到增强,其变化实质是孔隙结构的改变使流体渗透能力发生变化。(2)随着含水率的增加,试样中大孔径孔隙体积和数量增加,小孔径孔隙体积和数量基本不变,使得土体的致密性降低、抗渗能力减弱。(3)随着含水率的减小,土体骨架以片状颗粒为主,且颗粒间直径逐渐减小,孔隙内部结构排列不规则程度变高,分形维数逐渐增大,土体的抗渗能力得到提升。(4)微观结构定量分析表明,随着试样含水率的增加,土体的扁平度和形状系数增大,定向概率熵无明显变化,并且在含水率达到21.7%时孔隙结构的规则程度达到最高。从微观角度证明粘土含水率在一定范围内的增加会提高土体孔隙结构的有序性和渗透特性。

膨胀土强度干湿循环试验研究

通过南宁地区原状膨胀土干湿循环试验,探讨了膨胀土抗剪强度与含水率、循环次数、循环幅度等循环控制参数的关系。研究结果表明:膨胀土抗剪强度随干湿循环次数增加而衰减,最终趋于稳定,强度稳定值与稳定时所需循环次数均随含水率变化幅度的增加而减小。在此基础上,利用压汞试验测定了膨胀土干湿循环过程中的孔径分布,发现干湿循环对土的粒间联结产生不可逆的削弱,使得土体形成更大的孔隙空间,在高含水率时主要表现为集聚体间孔体积增加,在低含水率时集聚体内孔体积增加,从而降低土的抗剪强度。

不同固结压力下饱和软粘土孔隙分布试验研究

土体的微结构对土的工程力学特性具有决定性影响,运用压汞试验方法对上海淤泥质粘土单轴固结过程中的不同固结压力水平下的土样进行试验,采用孔隙种类、孔隙大小两种不同的标准对上海淤泥质粘土的孔隙分布特点及孔隙的大小进行研究。研究结果表明:上海淤泥质粘土孔隙以小孔隙为主,即多以团粒内在的孔隙和颗粒间的孔隙为主,孔隙半径多分布在0.2μm-1.2μm之间。随着固结压力增大,当固结压力分别为132 kPa,264 kPa时,土体中孔隙分布仍以小孔隙为主,但小孔隙和微孔隙分布的比例有一定的变化;当固结压力增大到800 kPa时,土中孔隙以微孔隙和超微孔隙为主,试样中团粒间的孔隙几乎消失,颗粒间的孔隙占有完全的主导地位。

碱激发粉煤灰和矿粉固化淤泥的胶结体孔隙分布特征

通过压汞试验分析得到进汞曲线和孔径分布密度曲线,采用直剪试验、承载比试验测定固化淤泥胶结体的力学性质。提出采用孔隙分布系数(η)表征固化淤泥的胶结体孔隙分布的均匀程度,建立了固化淤泥的胶结体孔隙分布系数与抗剪强度指标和CBR值之间的定量关系。结果表明,固化淤泥的胶结体孔隙分布系数与其力学指标具有密切的相关性。孔隙分布系数越小,固化淤泥的胶结体孔隙分布越均匀,抗剪强度越高,CBR值越高;孔隙分布系数越大,固化淤泥的胶结体孔隙分布越不均匀,抗剪强度和CBR值越低。

不同石粉参数对混凝土力学性能的影响

为研究不同石粉参数对混凝土力学性能的影响,应用正交试验法开展了石粉混凝土抗压强度和抗折强度试验,并通过SEM和MIP试验对石粉影响下混凝土的微观结构进行测试分析,最后基于BP神经网络对混凝土28 d抗压强度进行预测分析和变参数扩展分析。结果表明:石粉掺量对混凝土抗压强度和抗折强度影响最大,其次是石粉岩性,石粉细度影响最小。混凝土强度随石粉掺量的增加先增大后减小,掺量为10%时混凝土抗压强度较基准组提高了18.21%,抗折强度提高了17.91%;3种石粉混凝土强度的大小依次为凝灰岩粉>石灰石粉>红砂岩粉;随着石粉细度的增加强度逐渐增大。基于BP神经网络建立的石粉混凝土强度预测模型平均相对误差为2.33%,通过对试验结果的变参数扩展分析,得到预测值与试验结果的变化规律一致。

原状扬州黏性土压缩特性与孔径分布

研究土体压缩特性与孔径分布的关联性是探索土体宏观微观关系的途径之一。文章以扬州黏性土为研究对象,对不同深度的原状样同时进行压缩试验和压汞试验,重点研究了初始孔隙比相近而压缩特性不同的土层的孔隙结构以及各深度土层经历加卸载后的孔隙结构变化。试验结果表明:不同深度原状扬州黏性土的孔径分布均为单峰结构,孔径大小主要分布在0. 2~5μm,其压缩特性与孔径分布密切相关,孔径分布越集中,土的压缩性越小。12,15,18 m深度土样的孔径分布范围相对其他深度的更大,小孔隙占比更高,具有更大的压缩性和更强的结构性。初始孔隙比相近的不同深度的土样因孔径分布不同其压缩性也不同。在经历一个加卸载后,各深度土样的中孔隙占比均减小,孔径分布都向小孔径孔隙方向移动,且大孔隙占比变化都不大,而12,15,18 m累计孔隙体积减小量更多,使得这三层土样的中孔隙占比减小更明显。本文为黏性土的工程特性和微观结构的关联性探究提供了参考数据。

正交试验法优选铃兰总黄酮的提取工艺

采用正交试验法研究铃兰中总黄酮的提取工艺,考察了乙醇含量、提取时间、提取次数、以及料液比等5个因素对铃兰总黄酮含量的影响.确立了铃兰总黄酮最佳提取条件为:70%的乙醇,提取时间为0.5h,提取次数为3次,料液比为1:15.

不同固结压力软粘土的孔隙分布与渗透系数研究

土体的微结构对土的工程力学特性具有决定性影响,采用压汞试验方法对上海粘土单轴固结过程中不同固结压力的微观孔隙分布进行试验,运用Casagrand’s的方法进行渗透系数计算,并通过已有几种渗透系数模型(毛细模型、水头半径模型、概率模型)对上海粘土的渗透系数与压汞试验获得的孔隙分布数据拟合,研究结果表明:上海粘土的渗透系数与孔隙的孔径分布呈较显著的非线性关系,当固结压力值较低时,渗透系数与孔隙孔径分布在初始阶段呈线性降低;而随着固结压力的增大,其渗透系数与孔隙孔径呈非线性逐渐变小,并且慢慢趋于某一个数值。

计算机性能评价与测试的主观误区研究

计算机性能评价与测试是计算机系统结构教学的重难点 ,也是计算机设计的关键步骤。本文针对MIPS、MF LOPS、合成测试程序和几何性能平均值几个概念及其主观误区的产生和解决方法作了详细分析和研究。

疏浚淤泥固化土宏微观孔隙结构特征及其对渗透性影响

采用压汞试验、渗透率试验和孔隙度试验等方法,研究疏浚淤泥固化土(DSSS)的孔隙度、微观孔隙结构特征、渗流特征及其相互关系.压汞试验结果显示,DSSS的孔隙体积频率分布曲线均为典型的双峰曲线,存在两个集中的孔喉半径区间:0.02~0.04μm和3~30μm.基于DSSS水化反应生成的致密水化产物和孔隙体积频率分布曲线,将DSSS的孔隙直径进行分组,微孔组和中孔组处于峰值区间,微孔组的最可几孔径随着初始密度和养护龄期的增加逐渐增大,中孔组的最可几孔径随着初始密度和养护龄期的增加逐渐减小.另外,孔隙度和渗透率试验结果显示,DSSS有效孔隙度随养护龄期逐渐减小主要发生在固化28d前,28d后DSSS有效孔隙度基本保持不变,而DSSS渗透系数仍在降低,在该阶段50%以上的中孔向小孔和微孔转化.因此,提出采用有效孔隙度作为表征DSSS的宏观孔隙特征参数,采用孔径和体积频率值作为表征微观孔隙特征参数,并采用毛细模型建立宏微观孔隙结构参数和渗透性之间的定量关系.

干湿循环作用下滑带土孔隙结构与基质吸力响应规律研究

非饱和土基质吸力与其微观孔隙结构息息相关。为探究在干湿循环作用下滑带土孔隙结构与基质吸力的响应规律,以重塑黄土坡滑坡滑带土为研究对象,采用压汞法分析干湿循环过程中孔隙大小分布规律,得到不同干湿循环次数下滑带土孔隙分布曲线。在此基础上,结合分形原理,将滑带土孔隙划分成三类(大孔隙、中孔隙和小孔隙);结合毛细管模型,间接推算出滑带土的土-水特征曲线(SWCC)。研究结果表明:反复干湿循环作用使小孔隙逐渐转化成大孔隙,颗粒孔隙转化成团粒孔隙;不同干湿循环次数对应的土-水特征曲线均存在一个共同的拐点,拐点上侧,含水率相同时,随着干湿循环次数增加,基质吸力逐渐增大,下侧反之。研究成果有利于深入了解滑带土的干湿循环效应,可用于库岸滑坡演化机理研究。

含砂量对砂-粉土混合物强度特性的影响试验研究

为研究砂粒对砂-粉土混合物强度特性的影响规律及作用机制,对不同含砂量的砂-粉土混合物进行三轴固结排水剪切试验和压汞试验。研究结果表明:随含砂量的增加,砂-粉土混合物的内摩擦角和峰值偏应力增大,黏聚力降低,含砂量≤30%时变化幅度最明显,其后较弱并趋于稳定;同时,峰值偏应力增幅随着围压的增加而增大。含砂量<15%时,砂-粉土混合物的强度由黏聚强度控制,随着含砂量增大,摩擦强度逐步超过黏聚强度对强度起主要作用。砂-粉土混合物的体积收缩致使土体更加密实,从而导致砂-粉土混合物内摩擦角和峰值偏应力的增加。

人工冻融海相黏土微观孔隙特征试验研究

针对海相黏土的强结构性,结合微观孔隙特点,定量分析了压汞试验海相黏土冻融及压缩前后进汞压力与进汞增量的变化关系,获得了4种工况下的土体孔径、孔表面积的定量变化规律。结果表明,原状软黏土经冻融、压缩作用后孔隙分布发生改变,各类孔隙在数量分布上也发生改变,部分较大的孔隙破裂分解成中小孔隙,或部分小孔隙连通成狭长的中大孔隙,孔隙变化情况复杂;同冷端温度条件下冻融及压缩后,孔径-对数进汞增量曲线对应峰值处,最大进汞增量及对应孔径差异较大;对于冻融后的压缩土,在外荷载作用下,峰值处对应的最大进汞增量均降低约50%,孔径与进汞压力为负对应关系。