邻近深埋地铁车站水-土阻隔效应及其对基坑抽水致沉的影响

既有地下结构会阻隔地下水渗流(阻水效应)和其周边土体运动(阻土效应),使得该条件下的基坑抽水致沉规律与无邻近地下阻隔时不同。以实际基坑抽水试验为工程依托,以基坑外既有地铁车站结构的水−土阻隔效应为例,通过建立不同车站位置、车站埋深及基坑抽水强度的系列三维数值仿真模型来研究不同水−土阻隔效应条件下的基坑抽水致沉规律。研究表明:当基坑外存在车站结构时,基坑抽水沉陷被加剧或被限制,这取决于阻水和阻土效应孰强孰弱,而车站与基坑间距D的远近将决定阻水和阻土效应的相对强弱,进而决定基坑抽水沉陷是被加剧还是被限制;车站埋深H只会单一影响阻水或阻土效应的发挥强度,不会决定阻水和阻土效应谁起主导作用。工程中应针对基坑外邻近车站的具体位置和埋深考虑其水−土阻隔效应的影响,从而更准确地评估该条件下的抽水致沉规律。

大红山铁矿深部开采对地表露天采场影响的F_(2)断层控制阻隔效应分析

为了确保地表露天采场的稳定,采用FALC^(3D)模拟研究深部北边受压矿体回采在F_(2)断层的阻隔作用下对上部露天采场稳定性的影响,演绎了矿体开挖后上覆岩层塑性区的扩展范围。通过模拟结果和现场勘查表明:F_(2)断层对两侧岩体的分离阻隔作用非常明显,北边地表塑性扰动区距离露采边坡顶部尚有超过70 m的安全距离;F_(2)断层处以南岩层下沉塌陷位移越来越大,靠近北部露采边坡这一侧的岩层下沉变形很小。发展至今,地下开采引发的上覆岩层下沉冒落塌陷产生的危害始终未能越过F_(2)断层对露天采场边坡造成影响,北部露采边坡目前是安全稳定的,说明F_(2)断层对崩落塌陷区引发的地表开裂变形具有一定的阻隔效应,客观上还对露采上部边坡起到保护隔离作用。

金属丝网对火焰波阻隔效应研究

为了研究网状金属材料对火焰波的阻隔作用,设计了可架设阻隔材料的气体爆炸箱,借助高速摄像机及ProAnalyst软件,测定了不同点火位置,不同网状金属材料条件下的气体爆燃后火焰波运动状态,进而分析了网状金属材料在该条件下的阻隔作用。实验结果表明:同一材质的阻隔物距离点火源越近,对火焰波传播的阻隔作用越明显,在距离超过一定范围后,其阻隔作用下降,火焰波自由衰减;在距离相同情况下,不同金属材料对火焰波的阻隔效果与其本身的热传导系数有关,导热系数越大阻隔火焰波的时间越短。由此推导出金属导热系数与阻隔火焰波时间的函数关系。

复合阻隔法的阻隔效应原理及其在扩散连接中的应用

以TiAl金属间化合物增压涡轮与 4 0Cr钢轴的扩散连接为背景 ,提出了复合阻隔法扩散连接工艺 ,并探讨了阻隔效应原理 ,建立了从材料的扩散连接性角度出发的原子半径、原子电负性阻隔层选择原则。利用本文的扩散连接阻隔效应原理 ,确定了TiAl金属间化合物增压涡轮与 4 0Cr钢轴的扩散连接复合阻隔层为Ti/V/Cu ,由此得到的扩散连接接头在V/Cu及Cu/ 4 0Cr的连接界面处出现了对连接性能有利的无限固溶体层 ,在TiAl/Ti的接触面上生成了能够强化接头强度的Ti3 Al+TiAl双相层和Ti的固溶体层 ,与TiAl/ 4 0Cr直接扩散连接相比 ,Ti/V/Cu复合阻隔层的加入 ,避免了在TiAl/4 0Cr的接触面上TiC、Ti3 Al、FeAl、FeAl2 金属间化合物脆性相的产生 ,接头强度高达4 2 0MPa 。

阻隔效应与汉语原位疑问词的允准

关于汉语原位疑问词的允准问题,有两种截然不同的观点。"移位说"认为疑问词本身是算符,逻辑式移位到辖域位置;"原位说"认为疑问词是变量,由处于辖域位置的疑问算符约束并赋予其疑问性质。近年来,国外语言学界对韩语、德语等语言的研究表明,量词或焦点阻隔原位疑问词的逻辑式移位。本研究探讨了汉语原位疑问词的阻隔效应现象,认为疑问词在向辖域位置逻辑式移位的过程中受到弱式量词或焦点的阻隔,弱式量词具有焦点的特征;阻隔效应是"移位说"强有力的事实依据,"原位说"无法解释与阻隔效应相关的语言现象。跨语言的证据表明,疑问词的非疑问用法不能作为"原位说"的事实依据。

英汉语话题结构中的阻隔效应

以存活式推导模式为理论基础,英汉语话题结构中阻隔效应的出现是话题成分与中心语在进行合并操作时产生特征匹配的结果,而阻隔效应的消失则来源于话题和中心语两者间的特征不匹配。定指效应作为阻隔效应在汉语话题结构中的体现,也可以通过特征匹配的分析加以解释。本文的分析可以将三类话题结构,即话题化话题结构、左偏置话题结构以及悬垂话题结构加以统一,体现它们的共性和个性,还可以解释wh-移位现象中的阻隔效应,从而为阻隔效应在非论元移位中的句法表现提供一致性的分析。

哀牢山区降水时空变化及其阻隔效应研究

为了揭示滇中地区降水的时空分异特征,以哀牢山区7年(2008-2014年)来110个模拟气象站点逐日降水数据为基础,运用普通克里金插值、T检验等方法对哀牢山区降水的时空格局进行多尺度分析,并探讨了哀牢山降水阻隔效应.结果表明:①从降水站点尺度看,哀牢山西侧站点的降水量均高于东侧对应站点,哀牢山北端和中部两侧降水差异最小,南段两侧降水差异最大;②从等降水量线尺度看,800mm与1200mm等降水量线在不同降水类型年份走势存在差异,降水偏多年份等降水量线分布杂乱,降水偏少年份等降水量线与哀牢山走势相近;③从降水量插值面尺度看,哀牢山区降水的空间分异特征可划分为东部高原区、中西部三角岭谷区、以及南部水平丘陵区.总体上看,哀牢山北段较南段降水阻隔效应更明显,体现了较高的时空异质性.

基于应力波理论的断层对覆岩移动变形和应力传递阻隔效应研究

为了研究断层对开采沉陷影响机制,将工作面开采对覆岩的扰动视为应力波在岩层介质中的传递,建立了应力波在软弱岩层和坚硬岩层间双向传递的应力表达式。采用理论和数值计算分析了软弱岩层介质对应力波传递的影响,揭示了断层对覆岩移动变形和应力传递阻隔机制并通过相似模拟进行验证,最后利用数值计算分析了不同断层特征参数对覆岩移动变形阻隔作用的影响程度。结果表明:工作面开采产生的应力波波速越大,采动对覆岩的扰动越大;断层带岩体作为破碎带存在,应力波在断层带岩体多重反射作用下穿过断层带后波速下降明显,开采盘与非开采盘应力波最大波速之比为4.68~35.61,断层对采动应力传递具有阻隔效应,覆岩移动变形主要发生在开采盘;由于应力波穿越断层后在浅部波速衰减小于深部,浅部断层带岩体先于深部断层带岩体发生非连续变形;断层特征参数对覆岩移动变形传递阻隔作用排序为断层带宽度>断层落差>断层倾角>断层带岩体内摩擦角>断层带岩体黏聚力。

“城市失用地”的概念、类型及其社会阻隔效应

本文通过分析中国2010年发布的《城市用地分类与规划建设用地标准》,揭示了城市化中一个被长期忽视的问题:城市中没有经济社会价值的区域,提出了"零价值区"、"负价值区"概念及"城市失用地"假设。提出了不同于城市社会学范式性理论的城市空间区位价值理论的新视角,即:政府权力、个体利益、废墟经济、文化僻陋和生态歧视已成为城市化进程中出现"零-负价值区"和"城市失用地"的五个原因,及其后效———"城市社会阻隔效应"。提出了分析这一新用地问题的实证研究手段。

考虑既有地铁车站阻隔效应的基坑抽水致沉模型试验研究

城市既有地下结构可对地下水运动和土体运移产生阻隔效应,已有研究表明该阻隔效应或加剧、或减小抽水沉陷,而具体的规律与地下结构类型及其分布和所在位置有关。以坑外已有地铁车站结构的阻隔效应为例开展室内模型试验研究,通过在基坑-地层-车站结构物理模型中安装变形与应力传感器,全过程实时监控该条件下基坑抽水引起的坑外水位与水头变化、地面沉降、围挡侧移及其两侧水/土压力变化等,并将所有监测结果与同样抽水条件下坑外无地铁车站的模型试验结果进行对比,揭示地铁车站结构阻隔效应对基坑抽水致沉的影响机制。研究表明:在同样的基坑抽水设置和操作下,有阻隔效应时的基坑涌水量更小、坑内外最大水位降深和坑外地面沉降更大、围挡侧移更小。基坑设计中可考虑阻隔效应的影响而适当减少坑内抽水井数量以实现同样的基坑抽水效果,并应评估阻隔效应对基坑变形的影响从而得到更合理的基坑支护设计。

平行岭谷区建设用地格局演变扩展的通道与低山阻隔效应

以位于四川盆地东部平行岭谷区低山丘陵地区的重庆市主城区为例,将研究区平行岭谷形成的近南北向低山条带分成5个区,以1978年MSS、1986年、1995年、2000年TM和2006年中巴影像数据为基础数据源,通过对比分析研究区各分区条带内城镇用地格局演变模式和分区条带中城镇用地面积所占比例,探讨建设用地格局扩展演变的通道与低山阻隔效应。1978～2000年研究区除歌乐山-铜锣山之间外其余各区相对缓慢的城镇化过程,较充分地体现出了低山的阻隔效应。2000～2006年时段随研究区绕城高速、横穿南北向条带低山的隧道、跨江大桥和多条辐射状高速公路的逐步完善,歌乐山以西、铜锣山以东的城镇动态扩展度分别为601.32%、143.22%,人为通道对研究区建设用地的跳跃式空间扩散起着显著作用,充分体现了道路网络的通道效应。进一步分析研究区通道影响土地利用变化的可能范围,对研究区建设用地格局优化很有必要。

公路建设对湿地水系连通性的阻隔效应研究

以延边地区珲乌高速公路八家子路段草炭土沼泽湿地作为目标研究区,通过现场勘探试验,探明了该路段的地层分布情况,通过现场抽水试验和示踪试验,确定了相关的水文地质参数。并在此基础上,根据研究区水文地质特征,利用Visual Modflow将模拟区垂向概化为3层;根据抽水试验计算结果,并通过模型识别调参,最后确定模型区的平均导水系数为141 m2/d,平均释水系数为2.61×10-4,给水度为0.3,孔隙度为0.6。建立了基于数值模拟的地下水水流模型和地下水溶质迁移模型,分析了公路建设对湿地水系连通性所产生的阻隔效应;并对有无公路情况下地下水水位、地下水流场变化及公路覆盖区地下水流量的变化进行对比。研究结果表明,在有公路情况下,导致公路北侧水头普遍高于南侧,路基两侧地下水水位差较无公路时增加了0.5 m左右,可见公路建设对地下水流产生了一定的影响;另外,公路覆盖区流量较无公路时减小了60%左右,尤其是公路覆盖区南侧的流量较无公路时减少了70%左右。同时,以氮元素为对象进行地下水溶质迁移模拟,预测公路建设对湿地溶质迁移所产生的影响,研究结果表明,在有公路情况下,公路两侧的浓度分布出现了浓度差,公路上游部分区域溶质浓度较无公路情况下较大,可见公路建设对湿地区溶质迁移产生了明显的阻隔效应。

三种应力的断层阻隔效应的数值模拟研究——以正断层下盘开采为例

断层附近应力分布研究对于断层错动诱发的天然地震、矿震等地质灾害的机理分析及预防具有重要意义.断层具有软弱、破碎的特点,会阻碍采动应力的传播,这将增加断层滑移和煤体冲击的危险.为了探究断层阻隔效应,以兖矿集团济三煤矿6303工作面地质条件为背景建立FLAC3D数值模型并计算.模型中包括13个岩层和1个45°倾角的正断层.采用界面单元模拟断层接触面和岩层接触面.获得了工作面推进过程中,垂直、水平和剪切应力的时空分布规律.通过考察断层附近煤层的应力差和断层下盘应力高值区的尺寸及应力增量,评价断层阻隔效应强弱.当工作面煤壁距断层水平距离为40~50 m时,工作面煤壁附近垂直、水平和剪切应力的高值区临近断层且受断层阻隔效应影响.随着工作面向前推进,上述高值区逐渐向断层上盘扩展.当工作面煤壁距断层水平距离相同时,断层对煤层垂直、水平及剪切应力的阻隔效应通常依次减弱;当其由50 m减至20 m时,断层阻隔效应增强.煤层垂直和水平应力最大值或工作面煤壁距断层水平距离为20 m和30 m时靠近工作面煤壁的峰值通常分别位于工作面煤壁前方10.5 m和11.5~13.5 m;剪切应力最大值位于工作面煤壁前方11.5~14.5 m.

正断层下盘开采应力演化及断层阻隔效应连续-非连续方法模拟

断层破坏了采场岩层的连续性,应力由断层一盘向另一盘的传播过程将受到断层的阻隔,从而引起断层附近应力集中,极易诱发煤矿灾害.开展采动条件下断层附近应力和煤层支承压力的演化以及断层阻隔效应研究对于煤矿灾害的预防具有重要意义.以自主开发的拉格朗日元与离散元耦合连续-非连续方法为基础,为了处理煤层离散单元形成的聚集体仍能承受超过自身承载能力的问题,采用了应力跌落方法;为了模拟时间较长的煤炭开采过程,采用了准静力计算模式.根据济三煤矿6303工作面的地质条件建立更准确的力学模型,其中,在断层上盘下端面施加垂直向上的适当均布载荷,以克服传统力学模型的应力集中问题.模拟了正断层下盘开采条件下岩层的运动过程.通过在断层上盘断层附近布置多个测点,获得了不同测点的正应力和切应力的演化.详细描述了断层阻隔效应.研究了开采速度对不同测点正应力、切应力和煤层支承压力的影响,定性探讨了开采速度快慢与断层阻隔效应强弱的关系.

石墨烯改性环氧云铁中间漆的制备和性能研究

为了进一步提高环氧云铁中间漆的阻隔效果,解决其在高湿和夏天高热的水工环境中防护长效性不足的问题。将薄层石墨烯添加到环氧云铁中间漆中,利用二维纳米石墨烯比表面积大的特点,研究了石墨烯添加量对涂层附着力、耐冲击性、耐淡水性、耐盐水性和电化学性能的影响。结果表明:纳米级石墨烯和微米级云母氧化铁的片层结构相结合提供了微纳协同屏蔽的机理,添加微量石墨烯后明显提高了涂层的各项性能,尤其是耐水渗透性、耐冲击性和在水中浸泡后涂层的附着力,使得石墨烯改性环氧云铁中间漆对处于高湿高热应用环境的水工钢结构能够提供更有效、更耐久的腐蚀防护。

伏牛山阻隔作用下水热因子、土地覆被与NPP的时空特征

作为秦岭山脉的东延余脉,伏牛山山地效应研究意义重大。文章基于ArcGIS9.3空间分析功能,对伏牛山南北两侧的水热因子、土地覆被和净初级生产力时空格局变化进行了对比分析,结果表明:北坡极端低温和均温明显低于南坡(-2.88℃和-1.7℃)、极端高温明显高于南坡(+1.35℃),而年降水量北坡则比南坡低14.41%;伏牛山北坡部分常绿针叶林转换为落叶阔叶林,2001—2004年间的落叶阔叶林面积比重分别为:52.4%、55.2%、63.0%和70.9%;2001—2004年间的净初级生产力有增大趋势,尤其是东部区域。研究结论丰富了秦岭-伏牛山作为主要气候区和生态区分界线的理论依据,同时也丰富了山地生态学理论。

考虑邻近结构阻隔影响的基坑开挖前降水引发地层变形的特性

依托天津某地铁车站基坑实测资料开展一系列数值模拟研究,考虑邻近结构阻隔影响,探讨在坑外有/无地下结构及既有地下结构与基坑不同间距条件下开挖前降水引发的围护结构及坑外土体变形特性,通过对比各工况下基坑围挡与坑外土体变形模式、最大围挡侧移与最大地面沉降发展规律、墙后地表沉陷与基坑围挡侧移的面积关系等,揭示邻近结构对开挖前抽水引发基坑变形的影响机理.研究表明,坑外地下结构的存在对地层运动发展有一定阻隔作用,且地下结构与基坑间间距越小,这种阻隔效应越明显;地下结构对其后方地层变形具有牵引效应,导致地下结构后方出现明显沉降槽,但随着地下结构与基坑间间距的增大,牵引效应不断减弱.阻隔、牵引效应发挥的临界值分别为1倍、2倍的目标降水深度;当地下结构与基坑间间距处于相应临界值以内时,在基坑设计中应考虑阻隔与牵引效应的影响以得到更合理的支护与施工监测方案.

纵向岭谷区“通道-阻隔”作用下气温和降雨的空间分布特征

通过对纵向岭谷区1960-2000年气象数据资料的统计分析,探讨了纵向岭谷对气温和降雨量的通道阻隔作用。结果表明:纵向岭谷区准南北走向的山岭对西南气流具有较强的阻隔效应,导致西侧区域出现大面积的多雨区域(年降雨量在1 500-2 000 mm左右);纵向岭谷区的河谷地带呈现显著的通道效应,表现在南、中部,河谷区域从南向北,呈现暖舌和湿舌分布;而在北部,河谷区域从北向南出现冷舌和少雨区域;因此纵向河谷的通道效应在热力作用上表现为,南部有利于暖空气向北输送,而北部有利于冷空气向南输送;在水湿效应上,南部同样呈现水汽输送通道作用,有利于水汽向北输送;但在北部则由于高大山脉背风坡的雨影或焚风效应,导致河谷区域降雨呈现减少趋势。另外,纵向岭谷对于降雨量分布格局变化的作用较强于气温;雨季,纵向岭谷山间河谷对水汽的“通道”效应明显,造成的年降雨量差值可>200 mm;干季,纵向岭谷对冷空气的屏障“阻隔”效应明显,引起的气温差值最大可达3℃;年平均而言,纵向岭谷对年降雨的“阻隔”作用最为显著,年降雨量差值可>1 000 mm。

复合载体扩散/阻隔特性的调控与乙烯聚合反应器的强化

为在单一反应器中生产宽/双峰分子量聚乙烯,强化乙烯聚合反应过程,实现分子尺度混合的原位化学合成,并有效降低投资、生产成本和能耗。本工作提出制备一种具有扩散/阻隔特性的核壳结构颗粒作为聚烯烃催化剂的载体,并进行动力学特性的调控。即采用相转化制膜的方法,制备以硅胶(SiO2)为核、聚苯乙烯丙烯酸(PSA)为壳的核壳结构颗粒,然后通过浸渍法,将具有不同反应特性的催化剂活性分子分别组装在核壳结构颗粒中,获得负载型双功能催化剂。其关键技术是以PSA膜为小分子传递扩散的控制开关,利用乙烯、氢气分子和-烯烃分子在膜中扩散特性的差异,以及Cp2ZrCl2、TiCl3和TiCl4等活性组分在动力学上的差异,构建膜内、膜外两种微化学环境,使得活性组分在不同的气氛下分别制备低分子量、低支化的聚合物链和高分子量、高支化度的聚合物链,形成高性能双峰聚乙烯的新工艺。比较三种双峰聚乙烯反应器组合的能耗,表明在单一流化床中采用复合催化剂生产双峰聚乙烯产品能够强化乙烯聚合反应器,能耗大幅下降。同时,通过活性组分和膜厚的调节,实现对聚乙烯分子量分布的调控。

富水砂卵石地层深基坑降水特性及涌水量研究

以洛阳市周山大道下穿开元大道路口明挖深基坑工程为依托,分析各降水参数改变对渗流场分布与降水效率的影响。通过Midas GTS NX有限元软件,模拟分析不同降水参数下降水井抽排地下水情况,同时建立了标准状态下涌水量特征曲线,并针对非标准状态提出涌水量修正方法。结果表明:除地层渗透系数改变地下水流速外,其他参数均会导致流网形态发生改变,与阻隔效应耦合后将间接影响降水速率。另外,通过工程实例验证考虑止水帷幕阻隔作用后的深基坑涌水量预测公式及其修正函数具有合理性,可应用于砂卵石地层深基坑降水工程。