干湿循环对填埋场压实黏土盖层渗透系数影响研究

针对干湿循环作用下填埋场封场覆盖系统压实黏土防渗失效等问题,系统开展了干湿循环作用下(室内模拟填埋场气候环境)压实黏土渗透特性及微观结构特征试验研究,探讨了干湿循环次数、压实度、试样尺寸对压实黏土渗透系数影响并从微观层次揭示其防渗失效内在本质。研究结果表明:干湿循环前,相同压实度的大、小两种尺寸渗透试样所测渗透系数基本相同,经3次干湿循环后,不同尺寸、不同压实度黏土渗透系数增加量却存在明显差异。干湿循环作用下,小尺寸高、低两压实黏土试样均只收缩不开裂,并且高压实黏土微观结构损伤大于低压缩黏土,其渗透系数的增加量也大于小尺寸低压实黏土。而大尺寸试样裂隙发育与现场压实黏土裂隙发育相似,高压实黏土内部裂隙体积小于低压实黏土,其渗透系数的增加量也小于低压实黏土。同时,大尺寸试样内部大量未闭合宏观裂隙致使其渗透系数增加量大于同等压实度条件下小尺寸试样渗透系数增加量。室内小尺寸试样无法体现干湿循环作用下压实黏土层内部干缩裂隙对其渗透性能的影响,因此,其渗透试验结果不宜作为评价压实黏土长期防渗性能的评价指标。

基于STM32的高精度跳汰床层在线检测仪设计

针对选矿厂所使用的跳汰机大多受到床层厚度限制以及操作人员无法通过肉眼观测跳汰床层情况等问题,设计了一种高精度跳汰床层在线检测系统。系统主控制器为STM32F103C8T6,外围电路连接步进电机与多种传感器。STM32通过控制步进电机的螺杆转动圈数和螺距来确定仪器行程距离以及通过多种传感器对数据进行采集从而最终得出床层的厚度,最终检测数据通过液晶显示器(OLED)实时显示。实验结果表明,在65 mm的测量范围内,压实层厚度误差小于0.5 mm,在70 mm的测量范围内,分散层厚度误差小于0.4 mm。该设计有效提高跳汰机床层厚度的稳定性,从而实现跳汰分选指标的精准控制。

云南压实黏土层对油类污染物的防渗性能实验研究

目前在压实黏土层(CCL)应用于油类污染物的防渗工程设计中,以水在CCL中的渗透系数低于10^-7 cm/s为依据,该依据可能存在偏颇。文中以0#柴油和93#汽油作为典型油类污染物,在云南CCL中进行油相-水相交替渗流实验。结果表明:(1)不同渗透压力下,水在云南CCL中的渗透系数为(0.41~2.52)×10^-8 cm/s,云南黏土压实后可作为天然防渗衬层。(2)0#柴油和93#汽油穿透饱水的云南CCL时,存在临界水力梯度,分别为0.05和0.02MPa;一旦突破临界水力梯度,CCL的渗透性急剧增大,0#柴油和93#汽油在CCL中的渗透系数较水在CCL中的高出1~3个数量级。(3)水相驱替0#柴油和93#汽油的过程中,CCL的渗透系数为10^-7~10^-6 cm/s;被油浸透过的CCL不能继续作为防渗衬层使用。(4)针对油类污染物的CCL防渗工程设计,以水在CCL中的渗透系数低于1.0×10^-7 cm/s为标准是不适用的,需要提高CCL防渗的设计等级。

填土压实质量检测及机载压实集成系统分析

对既有及正在开发中的填土压实检测技术的原理及实测方法进行了系统的介绍、分析及论证。在此基础上,阐述了开发填土压实检测与压实机械集成系统的必要性、研制机载集成系统时所依据的力学模型、实现途径及国内外关于压实机械集成系统研究、开发的最新进展,介绍了压实机械集成系统的工作原理及工作特性,同时指出了为适应当前及未来土建工程对填土压实质量(特别是沉降量及沉降速率等方面)的基本要求,应以填土压实层的力学强度(K30、动刚度系数等)作为开发压实机械集成系统时的参考对比指标。

黄淮海旱作区土壤压实度空间分布特征及其影响因素

为探究旱作区农田不同层次土壤压实度特征,基于2017年采集的255个土壤样品,运用Mann-Kendall突变检验法、地统计学和冗余分析等方法,探究黄淮海旱作区耕作层和压实层空间分布特征,分析不同层次的土壤压实度的空间变异特性及影响因素,并提出了最佳土壤压实度范围。研究结果表明:旱作区耕作层和压实层厚度均呈现由北向南递增的趋势,耕作层最大厚度可达22.50 cm,最低仅有10.21 cm;压实层厚度最大可达17.50 cm,最小值也达到7.50 cm。从不同层次来看,耕作层和压实层的压实度具有空间分布一致性,耕作层压实度高值区主要分布在河南省东部、安徽北部及河北北部地区,最大值可达87.68%以上,低值区则主要集中在山东西北部以及河北南部地区。和压实层压实度相比,耕作层压实度是影响粮食产量的主要因素,且在70%~80%时获得较高产量。分析表明,土壤压实度受到年降水量、平均气温、土壤自然属性等环境因子和机械耕作等人为因素综合作用的影响。研究结果可为黄淮海农田土壤压实情况的改善及管理措施的科学制定提供理论支撑。

对压实(股)钢丝绳特性与生产技术难度的认识

压实股钢丝绳具有与匹配滑轮(卷筒)沟槽有较大接触面积、不同层钢丝间接触应力小、更加适应多层缠绕和较高破断拉力等优点,缺点在于钢丝截面存在应力集中、钢丝间相互滑动受阻、塑性变形热对钢丝性能有不利影响和股绳捻距倍数匹配不合理会加大摩擦副的磨损;生产技术难度在于对钢丝质量、润滑油脂质量、压实工装模具质量要求高及结构参数设计难度大,另外,要求捻股机有足够动力。压实钢丝绳具有与匹配滑轮(卷筒)沟槽接触面积大、钢丝绳破断拉力高、更加适合多层缠绕和使钢丝绳抗旋转性能得到改善等优点,缺点在于同层股滑动能力降低、组股相邻层钢丝接触紧密性受影响而降低其疲劳性能;生产技术难度在于对钢丝质量、纤维芯质量要求较高和对组绳股合理间隙控制要求比较严格。

单一裂隙优势渗流对黏土层防渗性能的影响分析

垃圾填埋体不均匀沉降等容易引起压实黏土防渗层开裂,显著降低其防渗性能。将裂隙作为高渗透性的多孔介质材料,建立了含单一裂隙压实黏土层的饱和/非饱和渗流模型,数值研究了含裂隙黏土层中的优势渗流过程,对比分析了裂隙位置、深度、宽度和渗透系数对压实黏土层水分击穿时间和稳定渗漏量的影响。结果表明,含裂隙压实黏土层的渗流过程可分为3个阶段:初始阶段、击穿阶段和稳定阶段;底部裂隙对压实黏土层防渗性能的影响较小,而顶部裂隙和贯通裂隙的影响较大;水分击穿时间随裂隙深度增大而迅速缩短,为保证黏土层防渗性能,宜将裂隙深度控制在0.1倍土层厚度以内;水分击穿时间和稳定渗漏量随裂隙宽度、渗透系数的增大而分别缩短和增加,且当其达到一定值后逐渐趋于稳定;裂隙贯通后将显著降低压实黏土层的防渗性能,其稳定渗漏量随裂隙宽度和渗透系数的增大而呈线性增长。

时变地震资料压力异常分析在综合地质研究中的应用

本文利用地震资料基于衍生Fillippone算法估算地层压力系数,发现压力异常带。其关键在于通过井约束反演获得高分辨率的波阻抗体,从中求取真实地层速度Vi;再由声波测井的时差曲线,采用多项式趋势分析,获取正常压实趋势速度VN及最大速度Vmax。由于此法的假设条件难以严格地满足,据此得到的分析压力预测参数只能作为其他分析手段的补充。此法在KHD油田的应用中与钻井的实钻结果较一致,说明此法也是一种有益的研究手段。

浓度变化时复合衬层中有机污染物的一维扩散分析

在考虑填埋场有机污染物浓度随时间变化的基础上,对有机污染物在复合衬层中的一维扩散问题进行了解析求解.计算模型考虑了2种常见的下边界条件,即零浓度下边界及零通量下边界.计算模型亦考虑了污染物在各介质中的背景浓度.利用该解析解得到的结果和已有的试验结果较为接近.对于美国规范规定的标准复合衬层,当污染物在膜中的扩散系数达到1.0×10-13m2·s-1且膜的分配系数达到50时,基本上可以忽略土工膜作为有机污染物扩散屏障的作用;对于同样的复合衬层,若膜的扩散系数达到1.0×10-12m2·s-1,则膜分配系数只需达到5即可忽略土工膜作为有机污染物扩散屏障的作用.对于标准复合衬层及GM+GCL复合衬层,膜分配系数的变化对有机污染物通量击穿曲线的影响较大,而膜扩散系数对其的影响则相对较小.

基于最小数据集的东北旱作区耕层质量评价与障碍诊断

为准确评价东北旱作区耕层质量特征,针对全部初选指标采用主成分分析法(PCA)建立了东北旱作区耕层质量评价的最小数据集(Minimum data set,MDS),并运用最小数据集耕层质量指数(MDS-Plough horizon integrated quality index,MDS-PHIQI)和障碍因子诊断模型对研究区耕层质量及主导障碍因子进行分析。结果表明:东北旱作区耕层质量评价的最小数据集由土壤有机质含量、全氮含量、有效磷含量、粘粒含量、耕作层穿透阻力和压实层厚度组成,最小数据集可替代全部初选指标对东北旱作区耕层质量进行评价;东北旱作区耕层质量指数分布在0.10~0.53之间,均值为0.30,整体处于低和中等水平。东北旱作区合理耕层指标参数的适宜范围为:有机质质量比大于等于37.16 g/kg,全氮质量比大于等于1.75 g/kg,有效磷质量比大于等于26.38 mg/kg,粘粒质量分数为4.60%~6.19%,耕作层穿透阻力小于等于364.56 kPa,压实层厚度小于等于8.18 cm。东北旱作区粮食产量低产区耕层多存在结构型障碍,中产区耕层结构型障碍和养分限制共存,而高产区耕层主要表现为养分限制型障碍。整体来看,研究区耕层质量的主要障碍因素为耕作层穿透阻力、土壤全氮含量、有机质含量,需针对上述指标采取针对性的耕作和培肥措施。

黄淮海旱作区农田耕层土壤结构特征与其影响因素

为探究黄淮海旱作区农田耕层结构特征,基于土壤穿透阻力数据,运用地统计学、MannKendall突变检验法等方法,识别了旱作区农田压实层的位置及厚度,并探究了压实层和耕作层的空间变异特征及其影响因素。结果表明:土壤容重、含水率和土壤质地是穿透阻力的主要影响因素。和表层土壤相比,深层土壤穿透阻力更易受含水率和土壤质地的影响。黄淮海旱作区存在不同厚度的压实层。压实层较厚区域主要集中在安徽省北部旱作区,平均厚度为12.38 cm,且其平均土壤穿透阻力为1704.88 kPa;耕作层较厚区域主要集中在河南省,平均厚度为19.31 cm,其平均土壤穿透阻力仅为1218.41 kPa。除自然因素外,农业机械耕作是影响土壤压实层和耕作层厚度与穿透阻力的重要因素。高农业机械总动力区域呈现“耕作层较薄,压实层较厚,穿透阻力大”的特点。

基于材料和力学性能的半刚性基层厚层路面压实技术

目前半钢性基层压实普遍采用的18t压路机产生的压实作用力约400kN，规范相应的石料压碎值标准为≤30％。为防止采用大吨位压路机进行半刚性基层大厚度压实过程中表面石料被大量压碎。通过室内试验，将压碎值试验压力从规范规定的400kN提高到660kN或800kN，模拟32t振动压路机压实作用力；通过研究压碎值随试验压力的变化规律，认为二者具有良好的相关性，并由此提出了适应32t超重压路机厚层路面压实的石料压碎值标准。同时，路面结构力学计算表明，32t压路机碾压28cm半刚性基层所产生的压应力均大于普通18t压路机作用力440kN时碾压18～20cm半刚性基层所产生的压应力。因此，采用32t振动压路机的厚层路面压实技术是可行的。

土壤结皮的研究进展及其评述

国外对土壤结皮的研究历史可分为两个阶段:第一,定性描述阶段;第二,半定量研究阶段。国内对土壤结皮的研究起步较晚,目前研究主要停留在定性描述的基础上,定量研究其理化性质、形成过程特征及对土壤侵蚀和农业生产的影响都是噬待解决的问题,研究的深度和广度均需拓展。

道碴路基的施工及质量控制

道碴作为公路路基填料的一种尝试,尚无可操作性的施工技术规范和质评标准。结合工程实例,通过对庞金路0K+822～3K+151段道碴路基的施工及质量控制实践过程,介绍了道碴路基的施工及质量检测、控制的方法。

道碴路基的施工及质量控制

通过江苏省吴江市庞金路OK + 82 2～ 3K + 151段道碴路基的施工及质量控制实践过程 ,介绍道碴路基的施工及质量检测。

压实基底治理含酸性水的表土排土场

针对露天煤矿里面含酸性水的表土排土场,提议用压实基底的措施治理此类排土场。以现场调查、实验室测试、数值模拟的方法,研究了压实机械的最小压实力和压实层的最小压实厚度。研究结果表明:为了阻止酸性水渗入地下,压实机械的最小压实力为60k Pa,压实层的最小厚度为3.3m;为了保证排土场稳定性,压实层最小厚度是2.0m,压实层厚度取这两个最小压实层厚度的最大值。针对印度尼西亚某露天煤矿,最小压实层厚度是3.3m,对排土场采取压实基底措施后,酸性水被阻止渗入地下且安全系数从1.03提高到了1.34。

浅谈高等级公路填石路堤的施工及质量

本文着重介绍高等级公路填石路堤的施工工艺及质量控制过程,它为山岭区域开发公路建筑提供了借鉴的意义。

高速公路填石路堤的施工及质量控制

填石路堤作为高等级公路路基的一种尝试 ,文中通过京福高速公路FA5标段K2 75 +880～K 2 75 +980填石路堤试验段的施工及质量控制实践过程 ,介绍填石路堤施工及质量控制的方法。

高等级公路路基填筑质量监理要点探讨

从结合平时在监理工作中的经验、体会,提出在路基填筑施工质量控制中要注意的要点或建议采用的控制方法,重点提出了填筑前施工准备、路堤填筑压实质量控制和检测评价方法、路基均匀性控制,路基外形尺寸控制以及路基填筑质检资料填写和评定应注意问题等。

对卡车构筑的浸铜矿堆进行深部疏松的评价

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