和田—若羌铁路戈壁盐碱区高立式“Z”字形沙障配置的风洞试验

[目的]探究多排“Z”字形沙障的合理配置模式,为和田—若羌铁路沿线戈壁盐碱区的风沙防护提供科学参考。[方法]在风洞中模拟当地的风沙环境,对孔隙率为40%的多排“Z”字形高立式沙障的防沙效果进行试验。[结果]多排沙障的迎风面与风向的夹角为钝角时,沙障后积沙出现分离现象;沙障的迎风面与风向的夹角为锐角时,沙障后积沙出现聚集现象。防沙效率随着风速增加都有所下降,当风速为12 m/s(7级风)时,设置两道高立式沙障和三道高立式沙障的防沙效率分别为74.0%和100%,当风速增加至15 m/s(9级风)时,设置两道高立式沙障和三道高立式沙障的防沙效率分别为72.7%,88.9%。[结论]鉴于该研究区风沙条件,建议采用三道沙障,沙障的迎风面与风向尽量呈钝角布置。

防止呋喃树脂砂厚大铸钢件粘砂缺陷的新型涂料和面砂研制

新研制的水基锆英粉涂料包括底涂料和面涂料。底涂料具有较好的涂渗性 ,涂渗深度达到 2 .6mm ,它既有填隙作用 ,又可减缓砂型的激热膨胀 ;面涂料具有较好的厚涂性 ,单次刷涂的干厚度达到 1.1mm ,具有较好的抗金属液冲刷和侵蚀特点。新开发的Z 1砂是 1种粒形圆整、表面光洁的铝硅系耐火材料 ,具有热膨胀率小、树脂耗量低和能适度烧结的特点。生产试验表明 ,配合使用上述Z 1砂和新型双层涂料 ,能有效防止呋喃树脂砂厚大铸钢件的金属渗透。

黄河乌兰布和沙漠段巨菌草的固沙效果研究

巨菌草种植于黄河乌兰布和段低矮沙丘的迎风坡上,通过HOBO气象站和100 cm以及30 cm的集沙仪研究不同配置、不同风蚀年限巨菌草样地的风沙输移特征,结果表明:(1)巨菌草植株样地的输沙率在不同风速下为裸沙丘的0.38%~0.79%之间,留茬样地的输沙率在裸沙丘的1.8%~7.7%之间。近地表30 cm以下,植株风蚀1年样地和留茬风蚀1年、2年样地在不同风速下,输沙率随高度的变化分布符合幂函数(R^2>0.58)。当风速大于6.32 m/s时,植株风蚀2年样地的输沙率随高度符合二次函数变化规律(R^2>0.60)。(2)通过比较植株风蚀样地的风沙流结构,植株风蚀2年样地在沙丘表面4 cm高度以下的防护效果优于植株风蚀1年样地,在4~30 cm低于植株风蚀1年样地。4种不同配置的巨菌草在近地表0~30 cm高度内的平均固沙效果均保持在80%以上,固沙效果顺序为:植株风蚀1年样地>植株风蚀2年样地>留茬风蚀1年样地>留茬风蚀2年样地。

胶凝砂砾石抗压强度的预测及分析

对胶凝砂砾石28 d抗压强度数据集进行分析,认为其基本符合正态分布规律,同时基于Z-score标准化法判别并剔除该数据集中存在的异常值。在此基础上,建立了基于BP神经网络方法的胶凝砂砾石抗压强度预测模型,分析其预测效果并利用配对T检验方法检验实测与预测的均值差异性。结果表明,胶凝砂砾石抗压强度预测值的平均相对误差为9.4%,且与实测值的相关性接近1,说明BP神经网络模型能够实现胶凝砂砾石抗压强度的预测,且精度较高。

砂土的P-Z模型介绍及振动台试验验证

以广义塑性力学为基础的P-Z模型,不需要明确定义屈服面和塑性势面,可考虑应力主轴旋转等多种复杂循环动力加载作用条件。本文对某堆石坝砂土材料进行了振动台试验,并应用P-Z模型对该材料进行了动力数值模拟。试验和数值模拟的结果对比表明P-Z模型可以很好的反映砂土材料的动力特性。