可液化地基中隧道上浮的模型试验研究

地下隧道在修建过程中不可避免会穿越可液化地层,在地震作用下会发生砂土液化从而导致结构破坏。以安徽省亳州市汤王大道过河隧道工程为背景,采用室内振动台试验进行缩尺模型的设计与研究,分析地基土体与隧道结构的振动液化响应规律,研究过河隧道工程在地震液化时的上浮变形机理。结果表明:上层土体达到液化时会较下层延迟1.5 s左右,表明上部土体抗剪强度的衰减比下部土体更加明显;土体深度越大,超静孔压上升越快,且峰值越高;振动开始时由于下层土体先液化,会导致一定的向下位移,之后由于浮应力大于有效承载力导致隧道逐渐上浮并趋于稳定,当振动结束后位移的上浮量为8.9 mm。

两种高阶非线性偏微分方程组守恒律的构造

利用Ibragimov新守恒定理和对称-共轭对称‘对’方法构造了3阶形变Boussinesq型方程、耦合KdV方程等2个高阶非线性偏微分方程组的局部守恒律,并对所求得的守恒律进行比较,揭示了2种方法在求解高阶非线性偏微分方程组守恒律中的等价关系。

马钢CSP热连轧板形控制研究及模型开发

以马钢CSP热连轧四辊CVC轧机成品机架为研究对象,通过建立CVC轧机辊系变形有限元模型,对有载辊缝和特定工况条件下的板形影响因素进行有限元分析计算和相关性分析。通过有限元分析的结论,提出了CSP热连轧机板形预设定控制策略和控制模型。

六盘水某污水厂地基处理设计与分析

本文以六盘水九洞桥污水处理工程为例,结合地勘报告对拟建场地内地基进行了桩基础、换填垫层、沉管灌注桩复合地基等地基处理方案的对比与分析;并根据建构筑物平面尺寸及荷载大小确定其地基处理方案。介绍了换填垫层、沉管灌注桩的地基处理计算和设计;对主要水池构筑物地基处理后的承载力变化和地基变形进行计算分析。阐述了复合地基施工阶段主要步骤及技术难点,沉管灌注桩静载荷试验的验收依据和换填垫层压实度、承载力检测的要点。通过对本案例设计与分析,为今后岩溶发育场地类似工程的地基处理提供设计参考。

钛酸钾晶须增强聚四氟乙烯复合材料性能的研究

为研究钛酸钾晶须（唧）对聚四氟乙烯（FFFE）复合材料性能的影响，本文详细地考察了唧表面改性和含量对PTFE复合材料的力学、耐磨以及热性能影响．结果表明：改性后唧表面能由69．2mJ／m^2降到50．7mJ／m^2，分散性得到明显改善．PTW增强PTFE复合料的上述性能比纯PTFE的分别提高了19％、34％、3％、9％和10倍．SEM表明：PTW—PTFE的内部结构比GF—PTFE均匀致密．复合材料的力学性能最佳点出现在PTW含量为5～10wt％之间，具有纳米填料增强复合材料的特点．

重力对空间相机系统波像差影响的光机集成分析与验证

对空间离轴相机在重力载荷作用下的系统波像差变化进行了集成仿真分析,同时研究了分析结果的精度。介绍了集成仿真分析技术的基本流程和关键技术,对比分析了ZERNIKE多项式拟合法与形函数插值法两种面形畸变转换接口算法的优劣。介绍了常用的两种形函数构造方法的基本原理,基于面积法构造形函数得到了光学元件面形畸变的接口文件。最后,在相机的光机结构装调完毕后,对系统波像差在重力载荷作用下的变化进行了测试。测试结果表明,该空间相机3个视场系统波像差的变化量分别为0.029 8λ(-1视场)、0.019 4λ(0视场)、0.052 3λ(+1视场),与分析结果基本吻合。3个视场分析结果的误差分别为0.002 4λ(-1视场)、-0.000 9λ(0视场)、0.007λ(+1视场,)均小于0.01λ,满足工程设计的要求,验证了集成仿真分析结果的准确性。此外,通过集成分析技术定量得到了不同影响因素对系统波像差的影响,基于此优化设计光机结构,改善了重力对空间相机3个视场系统波像差的影响。

乌鲁木齐西山断层系的新构造变形特征与机制

通过对西山断层系详细地追踪考察和系列探槽的开挖,并结合深部探测资料进行了综合分析,认为晚第四纪以来,在近NS向的挤压应力作用下,西山块体不断向南侧天山山体方向发展,总体表现为向南的逆冲滑移和地壳缩短.其南侧的主控边界断裂——西山断层的新活动性主要表现为向南的逆冲.西山断层北侧的王家沟断层组和九家湾断层组是与西山断层具有成因联系的次级断层,均为伴随西山隆起形成的顺层滑动断层.但九家湾断层组明显受到博格达推覆体系的影响,是局部拉张应力下产生的正断层.这两组断层吸收转换了西山断层上盘的褶皱变形量,因而西山断隆表现为明显的单斜特征.西山断层系的各条次级断层属于同一发震构造体系,其大震的地震危险性应该合并考虑.

锦屏水电站料场边坡变形特征与破坏机制分析

锦屏一级水电站大奔流料场高边坡断层及结构面发育,开挖高度巨大,边坡变形特征及破坏机制十分复杂。在工程地质分析的基础上,采用数值计算,分析了边坡变形特征、破坏机制,评价了边坡稳定性。研究表明:边坡开挖变形以卸荷回弹为主,竖向变形大于水平变形,层间错动带及陡倾断层错动变形较大;浅部的层间错动面多处于剪切极限状态和不连续张开状态;边坡局部存在塑性破坏区,主要分布于薄层砂板岩、剪切错动带及坡体浅表,以拉伸破坏为主,少量剪切破坏;边坡潜在破坏机制为溃屈破坏。开挖后的边坡安全系数满足规范要求。

同步辐射高能X射线衍射在材料研究中的应用进展

同步辐射是具有连续光谱宽波段、高通量、低发散度等优点的先进脉冲X射线光源,可用于开展其它光源无法实现的诸多前沿科学研究。第三代同步辐射光源产生的高能X射线,能大幅提高衍射的倒易空间分辨率、穿透深度及时间分辨能力,实现使役条件下工程材料与部件内部多尺度微结构单元的高效原位、精确无损表征。配备满足透射几何条件、能施加多种力物性环境的原位装置,有助于建立多场耦合下材料的跨尺度力学模型。简述了同步辐射高能X射线衍射的基本原理、第三代同步辐射光源的装置与特点,介绍了高能X射线衍射在材料形变行为、相变以及再结晶等领域的研究进展。最后基于国内外先进光源的发展现状,展望了同步辐射高能X射线衍射技术进步的主要方向。

管幕-箱涵下穿运营铁路线地层变形分析及控制技术

基于管幕-箱涵顶进工法施工的数值仿真模型,对涵洞斜穿铁路线施工过程中的地层变形规律进行分析,提出采用"有线仪器导向,一次性跟管钻进法"技术和控制箱涵顶进轴线位置、顶进速度和顶进力等地层沉降控制措施,并对箱涵顶进过程中的地层沉降进行现场监测.结果表明:管棚的沉降主要发生在开挖面前段10m范围内;管幕-箱涵施工过程中地层变形主要是由管棚和箱涵对土体的挤压扰动引起的;本文提出的地层沉降控制措施可将沉降控制在15mm以内.

南北地震带北段强震形变异常特征与预测指标研究

利用南北地震带北段及附近地区上世纪70年代以来的区域水准、跨断层短测线和90年代以来的GPS、流动重力等监测资料,结合地质构造和监测区发生的几次6级左右及以上震例,采用定性与定量相结合的方法分析研究了与地震有关的构造形变异常的基本特征及可能的机理,初步总结了基于这些不同尺度(类型)的构造形变异常进行强震中期预测的一些指标判据。

长大隧道软弱围岩施工大变形智能预测方法

长大隧道软弱围岩段施工大变形预测是保证长大隧道施工安全和工程质量的重要措施。结合宜万铁路堡镇隧道工程,运用BP神经网络和遗传算法进行长大隧道软岩段施工大变形预测。采用遗传算法自动搜索使BP神经网络训练效果最优的网络参数,形成能够反映变形与时程高度非线性和不确定关系的GA-BP算法,建立预测智能模型。将预测时间点输入此智能模型,由BP神经网络优异的泛化性能获得该时间点的变形预测值。堡镇隧道应用结果表明,GA-BP算法具有很高的预测精确度,对连续5 d隧道变形预测的最大误差仅为6.68%,完全满足长大隧道软岩段施工大变形预测的需要。

利用GPS时间序列对块体运动进行空间信息分离

利用GPS时间序列对块体运动的信息进行了分离,发现块体的刚性运动、应变贡献部分变形和非规则变形所占的比重有明显差异,其中第一部分比重最大,其余两部分比重相当。从与地震孕育关系的角度看,后两部分与地震孕育的联系更紧密一些,它们反映了地震孕育过程的能量积累和震前的快速形变。最后,利用BJFS,BJSH,JIXN和KC014个GPS连续站数据计算了不同部分的信息分离结果,并分析了2006年河北文安5.1级地震前块体的变形特征。

细砂卵砾石互层隧道支护体系与围岩变形现场测试

为避免细砂卵砾石互层隧道施工中发生隧道坍塌、砂涌和冒顶等事故,以在建的国道317线岗托隧道为工程依托,采用现场试验和测试的方法,就超前支护措施适宜性,细砂卵砾石互层隧道地表沉降、洞周变形、围岩深部位移,锚杆轴力、钢拱架内力、围岩-初期支护等支护体系特性进行研究,结果表明:细砂卵砾石互层隧道采用小导管注浆难度大,管棚间隙有砂涌,隧道变形大;采用大管棚配合水平旋喷桩进行超前支护,能有效控制砂涌,围岩变形小。

再访结构弹塑性动力响应的异常行为

以ＬｅｅＬＨＮ的有限变形弹塑性连续体的最小加速度原理为基础，对理想弹塑性材料的两端铰支梁受矩形脉冲载荷作用时的动力行为进行了数值计算和分析，结果得到了梁的动力响应的异常现象，通过详细分析整个响应过程各个阶段梁的轴力、弯矩、曲率及纵、横向位移的分布和变化规律，从而澄清了人们对异常行为所做的物理解释的一些问题。

工艺参数对大口径薄壁矩形管弯曲成形的影响

基于动态显示分析有限元平台Abaqus/explicit,建立了大口径薄壁矩形管弯曲成形的三维有限元模型,模拟分析了变形速度对矩形管弯曲成形失稳起皱的影响规律,试验结果表明:在单独施加旋转速度时薄壁矩形管的失稳起皱程度较大,同步施加旋转速度和助推速度时管件的失稳起皱趋势有所减缓,起皱系数ζ也随着减小。研究结果对薄壁矩形截面管材弯曲成形中工艺参数的选择和优化具有重要意义。

钛及钛合金剧烈塑性变形的研究进展

结合目前剧烈塑性变形(SPD)方法的研究现状,介绍了等通道转角挤压(ECAP)、高压扭转(HPT)、搅拌摩擦加工(FSP)等剧烈塑性变形方法及其特点与变形机理;对剧烈塑性变形方法对钛及钛合金组织性能的影响规律进行了评述,并展望了剧烈塑性变形方法在钛及钛合金材料研究与应用的前景。

作大运动弹性薄板中的几何非线性与耦合变形

导出作大范围刚体运动弹性薄板包括了几何非线性和中面变形之间的相互耦合（耦合变形）的动力学控制方程．分析了几何非线性和耦合变形各自对系统动力学性质的影响，得到了在传统方法上只考虑几何非线性，系统将通过同宿轨分岔过渡到混沌运动；若在传统方法上考虑耦合变形，系统稳定且数值解收敛，与实际情形相符．

印度与欧亚大陆碰撞构造变形数值分析

在全面考虑了大陆构造变形三重非线性特征的基础上，用动态有限元法研究了藏东对印度与欧亚大陆碰撞作用的大变形响应。数值模拟结果显示了明显的纵向收缩变形，变形主轴多具有顺时针转动的趋势，但横向位移在总体上并不显著。其最大值正位于红河和鲜水河断裂之间，这一结果论证了印度板块对欧亚大陆的碰撞可能是川滇菱形块体向南东运动的动力来源。红河、鲜水河、昆仑及阿尔金活断层在碰撞作用下发生了顺时针的旋转变形；而且，计算结果模拟出了红河断裂由左旋变为右旋，另３条断裂始终左旋的运动特征。

基于应变的路基工作区深度及其影响因素分析

应用有限元软件ABAQUS,建立了一典型柔性沥青路面结构三维有限元模型,通过分析路基应力应变沿深度的分布,提出了基于应变的路基工作区深度判定标准,对比了基于应变和应力的路基工作区深度和相应的永久变形,进一步分析了汽车轴载、路基模量等因素对基于应变的路基工作区深度的影响规律.结果表明,以附加应变与自重应变之比为0.1作为路基工作区深度的判定标准较为合理;在相同的作用荷载下,基于应变标准的路基工作区深度比基于应力标准的工作区深度大0.21~0.35m,相应的永久变形大0.14~0.28mm;在作用荷载相同时,路基工作区深度随路基模量的增加而增大;在路基模量相同时,超载时路基工作区深度具有较大幅度增加,同时,多轴荷载作用的叠加效应对路基工作区深度也有显著影响.