RESEARCH ON GUARANTEED WATER DEPTH FOR SAFE DRAINING AT ZUYUAN SEWAGE OUTLET

To select the location of sewage outlet in the sewage disposal program of Shanghai is a rather comprehensive problem which covers many fields and has great influences. The sewage outlet at Zuyuan, about 10 km away from Wusongkou, is situated on the south bank of the South Channel in the Yangtze Estuary. In order to determine the water depth which can guaranteed the safe draining of sewage at the outlet, a statistical method is adopted in this paper for the determination of the guarantee rate of safe draining at Zuyuan sewage outlet by means of the characteristics of fluvial process and previous topographic data, and the guaranteed water depth for safe draining is then determined.

袋装砂井打设深度的磁场法检测技术研究

袋装砂井的打设深度是排水固结法处理软基工程须控制的技术指标,开发原位检测已打设袋装砂井深度的有效方法,对于保障排水固结法的处理效果意义重大。研究表明,软土地基的平均固结度和袋装砂井深度近似线性正相关;在砂袋内设置人工磁场作为袋装砂井端头的检测标识具有显著的辨识度,检测靶标预置在砂袋内底端随同砂袋被打设到预定深度具有良好的成功率,控制靶标中磁芯的磁场强度和双芯的距离可以规避天然磁场和相邻靶标的影响,借助静力触探机械系统贯入磁感探头同步检测靶标的空间位置具有良好的可操作性和精度。现场试验显示,磁场法检测满足工程需要,相对于高压水冲法检测具有显著的性价比优势。

考虑Hansbo渗流及变井阻的竖井地基非线性大应变固结分析

大量资料表明,软土中孔隙水渗流在低水力坡降时会偏离达西定律,同时高压缩性软土在外载作用下产生的较大应变致使经典的小应变固结理论不再适用,竖井地基中的软土大应变也必然导致排水体发生弯折、出现淤堵等不良排水状态从而影响竖井的通水量。基于此,应用经典的Hansbo渗流定律描述软土中的渗流规律,采用随时间、深度变化的变井阻模型描述竖井在固结过程中通水量的变化,在Gibson大应变几何假定下建立可以考虑外荷载随时间变化的竖井地基大应变非线性固结模型,并给出其数值解答。通过与退化工况下已有的解答和工程实例开展对比分析,验证所建固结模型的可信性。对不同工况下的竖井地基大变形固结性状进行分析时发现:Hansbo渗流参数m和i1在合理取值范围内时其与达西渗流竖井地基固结度间的差异可高达10%,但当井径比小于13时,两者间的差异不到5%,此时可忽略土中存在的非达西渗流现象,一旦井径比超过13,竖井地基固结计算就有必要考虑土中的Hansbo渗流现象;变井阻导致竖井的通水量逐渐降低,在考虑土中Hansbo渗流后,变井阻与常井阻计算的竖井地基平均固结度间的差异最大达10%;竖井长度与竖井影响区半径之比(H/r_(e))达到12.5时,土中竖向渗流已影响甚微,且随着H/r_(e)的增大竖向渗流的影响会更小,此时可忽略不计。

利用黄土沉积速率与粒度的相关性建立黄土序列年龄的新方法

基于黄土沉积速率与粒度的相关性提出了一种通过求解代数方程组而确定黄土地层年龄的新方法。以洛川剖面为例，用该方法确定了其Ｓｌ顶部至Ｓ２底部深度－年龄的转换关系，与ＳＰＥＣＭＡＰ高分辨率的深海氧同位素记录的对比表明了该方法在确定黄土序列年龄上的有效性。

滨海海涂地区绿化及排盐工程技术探讨与研究

针对天津开发区原属于无植被海涂地区 ,四周无农、林、牧业依托的现实条件 ,系统地介绍了天津经济技术开发区在滨海浅潜水淤泥质软基础地区创建的“允许深度”的新概念和“浅密式”水平暗管排水新工艺 ,论述了工艺的技术组成、优越性和实施方法。从绿化建设可持续发展的角度出发 ,提出了综合治理类似盐碱海涂化地区的技术措施 。

渗流场中排水孔直径、间距及深度对排水效果的影响

应用三维有限元分析了大坝地基渗流场中排水孔直径、间距及深度对排水效果的影响。分析结果表明,孔径对排水效果的影响很小,而孔距和孔深的影响都较大。本文算例,当孔深小于20 m时,孔深的影响超过孔距,当孔深超过20 m时,两者影响相近。

影响塑料排水板加固效果因素的探讨

对塑料排水板法加固软粘土地基而言,塑料排水板的固结系数、排水板的间距、处理深度极其井阻与涂抹作用等都直接影响着加固效果.以浙江台金高速公路软土路堤试验断面工程地质条件为例,分别分析影响塑料排水板加固效果的几个主要因素,得出固结系数在设计计算中可以用室内试验的竖向固结系数代替径向固结系数.同时,排水板的间距和深度并不能无限制的减小或加大,而应根据实际工程情况进行合理的取值.

有关软土地基加固设计若干问题的讨论

通过介绍几个典型塑料排水板加固软基的设计、施工实例,对软土地基加固设计中的固结系数选取、固结系数各向异性的特点、利用实测沉降曲线推算最终沉降量方法、加固深度等问题进行讨论,通过对大量的现场检测资料反分析与实验室结果进行统计分析,提出了软土地基加固设计时固结系数选取的经验方法。对加固深度问题进行了讨论,分析了施工因素对固结效果的影响。

寒区隧道温度场和排水沟埋置深度研究

研究目的:寒区隧道冻害问题时有发生,防排水对策是冻害防控措施的重要组成部分,其中尤以排水沟的合理埋置深度最为重要,该深度受温度场控制,被气象环境、地质环境和工程措施三个因素影响。鉴于国内外对考虑热流固耦合效应的寒区隧道温度场和排水沟埋置深度的研究较少,本文结合实际工程对此问题进行研究,以期为寒区隧道冻害防治提供技术支撑。研究结论:本文采用理论分析、数值试验、现场测试三种手段,基于流固耦合传热理论,对寒区隧道温度场和排水沟的埋置深度进行研究,得到结论如下:(1)揭示了寒区隧道温度场的时空分布规律,发现了区域冻结深度与隧道排水沟埋置深度的差异性;(2)研究寒区隧道排水沟埋置深度时,应以热扩散系数作为控制指标,密度、导热系数、比热容均为二级指标;(3)提出了排水沟埋置深度计算公式,该公式基于最冷月平均温度,考虑了地表岩土体和隧道围岩的热扩散系数的差异性,为寒区隧道排水沟设计提供了依据;(4)通过对东北某隧道温度场监测数据的深入分析,验证了该计算公式的正确性,可为后续类似隧道工程的防寒工作提供借鉴或指导。

排水板测深中脉冲法的测量误差研究

为研究脉冲法在排水板打设深度方面的测量误差,进行了室内试验:将排水板浸入水中不同长度,得到不同浸入长度条件下排水板的测量长度。将测量误差与浸入长度比较,得到测量误差变化的一般规律,指出影响测量误差的主要影响因素。

宁夏河套灌区单级暗管排水系统的优化设计

本文应用系统分析的原理和方法 ,建立了单级暗管排水系统的埋深和间距的优化模型 ,求解了河套灌区单位面积投资最小的经济埋深和间距 。

真空预压加固软基效果分析

在深入研究真空预压加固软基机理的基础上,全面总结了工程经验,明确了真空预压加固软基的实际效果,对真空预压方法存在的几个有争议的问题作了分析并得出明确的结论。

悬挂式止水帷幕基坑降水控制措施研究

为了优化深基坑降水控制技术,以天津某地铁换乘站基坑降水为背景,利用有限差分软件Visual Modflow,对基坑开挖降水引起的基坑内外地下水水位变化进行数值模拟计算,模拟计算结果与监测数据基本吻合。同时,在此模拟计算基础上对止水帷幕插入深度、降水井的抽水速率、滤水管插入承压含水层深度及降水时间等几种控制措施在降水控制中所发挥的作用进行深入研究。结果表明,降水过程中止水帷幕深度插入比宜达到1∶0.9~1∶1之间,滤水管插入承压含水层深度宜控制在0.5~0.7倍含水层厚度区间范围内,降水井抽水速率的大小需根据以上两种措施确定后再进行优化。此研究结果不但能有效减少基坑降水对周围环境的影响,还能保护地下水资源,节约工程造价。

沿海吹填土地基真空预压加固效果现场监测分析

温州瓯江口某吹填区道路工程采用真空预压法加固处理,利用十字板剪切试验与静力触探等原位测试方法评估其抗剪强度增长情况,结果表明土体浅部加固效果明显,但其抗剪强度增幅随深度逐步下降。对地表沉降、分层沉降以及孔隙水压力监测分析表明,真空预压在埋深10 m范围内,负压损失较小且加固效果良好;其有效影响深度在10 m以下也是存在的,但随着深度增加而逐渐减弱,在排水板底部5 m范围内的深层土体加固效果不明显。

CAP1400蒸汽发生器干燥器疏水槽实验研究

采用常温常压的空气和水,通过实验模拟研究了核电站CAP1400机组蒸汽发生器中疏水槽的疏水特性。实验中设计了不同倾角的疏水槽底板(3.5°-5°),并设置了不同的疏水入水孔数(36-136个),通过控制进入疏水槽的疏水流量(13.8-138.1 m3·h-1),研究不同底板倾角以及不同疏水入水孔数对疏水槽的疏水能力的影响。采用摄像仪对不同工况下疏水槽的水位进行记录,通过MATLAB图像处理的方法对疏水槽水位进行识别,提取出水位高度数据用于实验分析。实验结果表明,疏水槽中最大液位高度随流量呈线性升高;疏水槽入水孔数量对于疏水槽内最大液位高度的影响不明显;疏水槽底面倾角对于疏水能力的影响较小。

塑料排水板加固软土地基的若干问题

本文介绍了几个典型塑料排水板加固软基的设计、施工实例 ,对软土地基加固设计的固结系数选取及固结系数各向异性的特点、利用实测沉降曲线推算最终沉降量方法、加固深度等问题进行了讨论 ,通过对大量的现场检测资料反分析与实验室结果进行统计分析 ,提出了软土地基加固设计时固结系数选取的经验方法 ,分析了施工因素对固结效果的影响。

干旱地区排盐暗管优化布局关键参数研究

为探究干旱地区暗管配合淋洗的排盐效果及关键影响因素,该研究在新疆焉耆盆地布置了暗管排盐试验,研究淋洗前后土壤剖面的水盐变化规律和不同淋洗定额下相同暗管布局的暗管排水排盐量差异,结合正交试验分析方法研究暗管布局参数中影响土壤脱盐率的显著因素,并分析淋洗定额与暗管布局参数对土壤脱盐率的交互影响。结果表明:1)暗管排水后,土壤剖面含水率明显增大,表层平均含水率由0.20增加为0.30 cm^(3)/cm^(3),含盐量不同程度减小,表层平均盐量由10减少为5 g/kg;2)暗管排水流量呈现先迅速增大,后缓慢减小的规律,而暗管排水电导率则在排水过程中无明显变化,且淋洗定额越大,暗管排水排盐量越大;3)暗管间距和埋深是影响脱盐率的显著因素(P分别小于0.05和0.01),而管径则对脱盐率无显著性影响;淋洗定额越大,土壤脱盐率越大,且在较大淋洗定额差异条件下,淋洗定额和暗管布局参数对土壤脱盐率无交互影响。研究结果表明,对于干旱地区暗管排盐工程布置,合适的埋深和间距很重要,淋洗定额也是影响脱盐效果的关键因素。考虑节约水资源和节省工程造价,研究区合适暗管埋深为1.4 m,间距为8 m,管径为90 mm,此时采用300 mm的淋洗定额进行冬灌,即可以满足36%的目标脱盐率。研究结果可以为干旱地区暗管合理布局选择提供依据。

小桥涵泄水孔出流理论特性分析

依据水力学基本理论对涵洞泄水孔出流特性进行研究,得出以下结论:自由出流条件下,出口水流为临界流;泄水流态取决于泄水孔下游水深(ht)与泄水孔临界水深(h1k)的比值,ht/h1k>1.3为淹没出流,ht/h1k=1.3为临界出流,ht/h1k<1.3为自由出流。该结论对小桥涵泄水孔具有重要的理论与工程价值。

考虑排盐和控盐的干旱区暗管布局参数研究

为研究干旱盐碱地区排盐暗管工程布局参数的确定方法,该文利用新疆蓄水淋洗、暗管排水排盐试验数据,建立并验证了 HYDRUS-2D 数学模型,土壤含水率均方根误差范围为 0.038~0.043 cm3/cm3,决定系数为 0.82~0.95;土壤含盐量均方根误差范围为 1.6~5.15 g/kg,决定系数为 0.95~0.99,所建立的模型能够模拟淋洗和暗管协同作用下的土壤水盐运移规律。考虑干旱区排盐和控盐的多重需要,提出了排淋比作为暗管排盐的评价指标,并结合传统的脱盐率指标,定量分析了不同暗管布局参数(埋深和间距)和土壤质地条件对暗管排盐的影响。结果表明:暗管埋深对脱盐率影响不大,影响根系区脱盐率的主要因素是暗管间距,脱盐率与暗管间距近似呈指数关系;而暗管间距和埋深对于排淋比都有显著影响;当土壤饱和渗透系数较大时,土壤饱和渗透系数对脱盐率没有明显影响,而排淋比与土壤饱和渗透系数呈指数关系,可见,排淋比比脱盐率更加适用于评价暗管排盐效率。该文进一步建立了排淋比与暗管布局(埋深和间距)以及土壤饱和渗透系数的经验公式。经比较,在计算的壤土情况下,当设计排淋比为 500%时,该文拟合公式计算得到暗管间距与《规范》公式一致,当设计要求较低时,拟合公式所得暗管布局较为经济。该经验公式可用于指导确定干旱区暗管布局参数。

地面表层温度场及隧道排水沟埋置深度设计探讨

在寒冷地区的交通土建工程中,冬季地层的最大冻结深度是一项重要的设计参数。论文通过分析地面表层传热的条件及特点,以一维热传导方程为基础,给出了地表传热模型在定解条件下的解析解,通过编程计算、分析得到地表温度场的变化规律。针对公路隧道设计细则(JTG/T D70—2010)中中央排水沟埋置深度设计参数不明确,提出采用:中央排水沟上部岩土体的总导温系数、年平均气温、地表温度年振幅三个参数进行中央排水沟设计,并给出了查询表格。