郑汴新区中细砂含水层水源热泵井回灌新技术

在郑汴新区中细砂含水层中,通过新、旧回灌技术的现场试验对比研究发现,新回灌技术在成井时间、回灌量等方面大大优于旧(传统)回灌技术;单位回灌量、抽灌比大为提高,回灌稳定时间大为缩短,并对其原因进行了分析探讨。依据多落程(升程)的抽水、回灌现场试验,建立了回灌量与水位、井距关系方程。依据本研究成果,在郑汴新区一带地下水源热泵系统可实现一抽一灌的地下水换热模式,换热系统(室外)费用节约率可达50%,基本上解决了中细砂含水层回灌困难的老问题。

粗颗粒组分含量对中细砂抗剪强度的影响

粒径级配决定了砂体颗粒结构特征,影响着砂体的剪切力学行为。为查明粗颗粒组分含量对中细砂抗剪强度的影响,在中细砂中逐级加入粗颗粒组分,配制了5组混合砂样,并对其进行了直剪试验研究。结果表明:随着法向应力的增大,各组混合砂样的抗剪强度也随之增大;直剪试验中各混合砂样直剪峰值强度后均出现略微软化,随剪切位移的增大又发生硬化;当法向应力的增大时,各组混合砂样硬化现象更加明显;在同一法向应力作用下,增加粗颗粒含量,各组混合砂样抗剪强度均表现出先降低后升高的趋势,在粗颗粒含量由0%增加到20%时,混合砂样抗剪强度持续降低,在20%粗颗粒含量时达到最小,之后开始增大;在不同的级配及法向应力作用下,混合砂样的摩擦系数等强度指标变化均在20%粗颗粒含量时发生改变。

高密实度中细砂层的定向钻穿越技术

以中亚天然气管道伊犁河穿越施工实践为例,从钻导向孔、扩孔、回拖各个阶段以及泥浆配置等方面论述了在高密实度中细砂层地质条件下的大口径管道定向钻穿越的施工工艺。并针对施工中出现的导向孔穿越方向难以控制、大口径级扩孔卡钻和回拖力过大等问题,介绍了解决办法。

中细砂与有机玻璃界面剪切模型

为了研究试验材料与有机玻璃界面剪切特性,对中细砂-有机玻璃接触界面开展直剪试验,对比了不同法向应力下的应力-应变曲线,并以峰值强度为界限将曲线划分为峰前阶段和峰后阶段2部分,在此基础上,建立了适用于中细砂-有机玻璃界面的剪切模型,通过分析试验数据得到了模型参数,最后与实测数据进行了对比验证。结果表明:随着应变或剪切位移的增加,中细砂-有机玻璃界面上的剪切过程会表现出明显的应变软化特征,界面峰值强度和残余强度包络线可通过摩尔-库伦强度准则计算得到,对应的峰值摩擦角为28.3°,残余摩擦角为24.1°。利用研究得到的参数所构建的峰前与峰后模型能够较好地拟合实测数据,可为地质灾害物理模拟试验设计及材料接触界面剪切行为建模提供参考。

细粒含量对中细砂剪切行为的影响

为研究细粒含量对中细砂剪切行为的影响,在标准中细砂中分别添加不同比例的细粒土,制成5种细粒含量不同的混合粒组试样并进行直剪试验,研究了不同细粒含量和法向应力对剪切行为的影响,并对微观颗粒运动进行了分析。结果表明,不同细粒含量的试样较低法向应力下均出现一定的软化现象,而200 kPa法向应力下细粒含量0、10%和20%的试样则出现硬化现象;不同试样的峰值强度及其对应水平应变、同应变下剪切应力随着法向应力增加而增大;法向应力不超过100 kPa时试样摩擦因数随法向应力增大而减小,之后变化幅度不大,试样体积先出现剪缩后逐渐变化为剪胀,其变化幅度以100 kPa法向应力为阈值;试样抗剪强度随细粒含量的变化在不同法向应力下具有一定差异,但细粒含量5%和20%通常对应了强度变化曲线的极值点。可见不同细粒含量中细砂的剪切行为存在明显差异,研究结论为实际应用和相关研究提供了一定的理论参考。

高密实度中细砂层的定向钻穿越技术

本文以中亚天然气管道伊犁河穿越实际施工为例，论述了在高密实度中细砂层地质条件下的大口径管道定向钻穿越的施工方法。

片石泥浆护壁冲击成孔法在中细砂地层中的应用

钻孔桩基础在我国的桥梁中用得较多.但在纯砂地层用得却较少,原因是其施工难度较大.我们在318国道的黄陂滠水公路大桥的施工中,采用片石泥浆护壁冲击成孔的办法,成功地在纯砂层中施作了桩基础,本文对其具体做法作一介绍.1 工程概况滠水大桥桥位处的地质情况为:覆盖层为第四系粘土及冲积砂层,厚15～20m,基岩为元古界红安群磨盘组上绿帘石英千枚岩,取样强度为20MPa.桥位为采砂区,由于长年取砂,覆盖层的粘土已被除尽,所剩全部为中细砂,含泥量仅为1%,渗水系数为18～20m/d.滠水发源于大别山汇于长江,桥址常年有水,枯水期(11月至次年3月)水深1～9m.桥墩(台)基础设计为直径1.5m的钻孔嵌岩桩,共68根,嵌岩深度1～4m.

洞室穿越饱和中细砂层暗作施设

本文针对广州地铁一号线杨～体区间内隧道穿越饱和中细砂层,提出的施设方案供借鉴。

中细砂加筋筑堤现场工艺试验及施工工艺研究

在水利工程中，堤防工程的筑堤土料要求为黏性土料，在施工中，时常遇到黏性土料短缺的现象。通过对现场工艺试验，详细的论证了中细砂加筋代替黏性土料筑堤的可行性，并通过现场试验得出了中细砂加筋筑堤的工艺参数及施工工艺，属试验型创新，相信对今后水利工程的设计、施工均有一定的指导作用。

浅谈圭亚那机场跑道中细砂填料室内和现场CBR试验

本文结合圭亚那首都国际机场扩建工程项目,通过室内和现场CBR试验的对比分析,并结合国内外相关技术规范,研究了中细砂作为路基填料的CBR检测结果。结果表明,中细砂填料室内CBR与室外现场CBR试验结果存在显著差异。这主要是因为中细砂无粘聚力,且室内和现场试验条件不同。根据相关规范分析,建议应采用室内CBR试验结果作为选用路基填料和强度设计的依据,并与现场检测结果有一定区分。

中细砂与淤泥质土交互层灌注桩设计实例分析

灌注桩一般以粘性土、粉土、砂土及碎石土、岩石为极端持力层，而以中细砂与淤泥质土交互层为极端持力层的较特殊。本文通过工程实例，说明灌注桩的极端持力层于中细砂与淤泥质上交互层上的可行性及具有的良好经济效益。

风洪积中细砂层工程特性试验研究

秦王川某水库在勘察过程中发现坝基存在厚层中细砂,最大厚度达18 m,该砂层能否作为坝基成为工程建设实施的关键问题。因此,采取现场试验及室内试验的方法对该砂层的工程特性进行试验研究,分析评价其作为坝基的可能性。通过研究揭示了该砂层的各项物理力学性质,提出了砂层的地基承载力、压缩性、渗透性等关键指标,判别了该砂层的渗透变形类型。最终认为该砂层的承载力不满足建坝要求,不能作为坝基持力层,需要采取相应措施进行处理后方可建坝。

钢花管支护在中细砂层中的应用

在中细砂层中采用钢花管支护,通过不良地质的改良加强了深基坑支护的安全性。

盾构隧道中细砂液化特性的小型振动台试验研究

文章以福州地铁5号线沿闽江段盾构隧道<2-5>中细砂地层为试验对象,开展了9个正交设计工况下的小型振动台试验,探究闽江砂土液化特性。结果表明:激振初期不同深度处的超孔隙水压(及超孔隙水压比)均快速累积至峰值,后略微下降并保持平稳直至激振结束;各地震动因素对砂土液化的影响程度依次为输入波振幅>输入频率>砂土饱和度;浅部砂土地层的液化可能性更大,在设计地震、罕遇地震、巨震作用下分别发生轻微液化、中等液化、完全液化。该试验结果可为后续数值模拟的参数标定提供依据,为闽江沿岸的工程建设提供参考。

成样方法及应力路径对饱和中密细砂CU剪切特性影响

采用干装敲击法和湿装夯实法制备50%相对密实度的饱和细砂,进行了常规三轴压缩CTC、等应力三轴压缩TC、减压三轴压缩RTC三种应力路径下的固结不排水(CU)剪切试验,综合分析了成样方法及应力路径对中密细砂力学特性的影响。试验结果表明:各应力路径条件下,成样方法对试验结果均有显著影响,中密状态的饱和细砂试样均表现出显著的剪胀性,RTC路径试样的剪胀性最强;应力路径对试样的有效内摩擦角和峰值有效主应力比基本没有影响,但成样方法对此影响显著。

预应力管桩穿过中密粉砂夹细砂层的静力压桩法施工技术

通过对预应力管桩桩端进行特殊处理,在既满足设计要求,又不影响周边居民正常生活的情况下,进行桩径为600mm、桩长53m、设计单桩极限承载力标准值7 850kN的预应力管桩施工,预应力管桩通过5 100kN的静压力顺利穿过双桥静力触探锥头阻力平均值为9.2MPa,标准贯入锤击数平均值为25.2击,厚度约9m的中密粉砂夹细砂层。

高压喷射灌浆在永纪水库防渗加固中的应用

本文介绍了利用高压喷射灌浆技术构筑防渗板墙加固水库透水地基的设计、施工过程及取得的防渗效果。

南水北调中线京石段应急供水工程改性土筑堤技术试验方案及成果分析

为解决南水北调中线工程填筑土料严重不足问题,拟采用中细砂改性技术方案。根据南水北调中线京石段应急供水工程S3、S12、S19标段中细砂改性室内试验成果,总结分析改性土的物理力学指标与掺加材料、试验龄期之间的相关关系,为工程设计进行方案比选提供必要的物理力学参数。

福建湄洲岛风沙的搬运与沙滩资源

本文根据野外调查和室内33个样品的粒度分析,并结合钻孔资料,研究了湄洲岛风沙的搬运与地貌动态和地层发育特征、海陆变迁与资源开发,提出了该岛发育的四个阶段。

西安市承压含水层高压渗透模拟试验研究

为了揭示在地下水头升降过程中西安市承压含水层的物理及力学性质,采用自行设计的高压渗透固结试验设备模拟西安市承压含水层中细砂高压渗透,研究了在不同竖向压力和孔隙水压力条件下砂柱应变与时间的关系、应力与应变的关系以及砂样的渗透性,同时对比探讨了试验前后砂样微观结构。结果表明:孔隙水压力降低或竖向压力增大时,砂柱发生压缩变形且表现出分段线性的特点;在一定应力范围内,增大孔隙水压力,砂柱变形几乎没有发生回弹或者恢复。根据试验前后颗粒分析曲线、双目镜照相及电镜扫描照片的对比,可以推断砂样在压缩过程中除产生颗粒滑移和位置调整外,部分颗粒被压碎或压裂,由此导致了砂样在地下水头升降过程中颗粒级配发生改变、渗透系数急剧降低以及砂样在不同应力下表现出的分段线性、粘滞性和部分不可恢复等非完全弹性性质。