钢渣基胶凝材料在土壤固化中的应用研究

工业固废钢渣存在排放量大、利用率不足等问题,设计研究了一种钢渣基胶凝材料,并将其应用于土壤固化。对比探究了钢渣基固化土和水泥固化土的无侧限抗压强度、水稳定性、浸水膨胀率、抗干湿循环和抗冻融循环性能。综合考虑材料成本和性能,钢渣基胶凝材料的最佳掺量为7%。在此掺量下,钢渣基固化土的无侧限抗压强度高于水泥固化土,且随着钢渣的粒径减小,固化土的无侧限抗压强度提高;钢渣基固化土的水稳定性和抗干湿循环性能优于水泥固化土,浸水膨胀率相近,能满足一般工程应用的要求;而抗冻融循环性能均表现较差,无法满足严寒地区特殊使用的要求。

长江口海域软黏土一维固结特性试验研究

特殊的沉积条件使长江口海域软黏土的力学特性具有明显的地域性。为研究长江口海域饱和软黏土的固结特性及其参数(固结系数C_(v)、压缩系数a_(v)和渗透系数k)的变化规律,对启东长江口某海上风电项目场地软黏土开展了一系列逐级加载的一维固结试验。结果表明:在自然沉积过程中,长江口海域软黏土因受长江水流及黄海和东海潮波的共同作用而具有较弱的结构性;固结过程中,海域软黏土固结变形的发展可分为线性发展阶段、快速变形阶段、稳定阶段,固结变形增量ΔSti随固结应力的增大呈现先减小后增大的变化;固结过程中,长江口海域黏土和粉质黏土的C_(v)先减小后增大并趋于稳定,av和k逐渐减小并趋于稳定,相较黏土,粉质黏土具有较大的C_(v)和k,较小的a_(v)。研究可为该区域海洋工程的基础设计提供参考。

基于无人机+BIM的实景融合技术在航道工程中的应用

针对现有工程方案展示方法的缺陷和不足,基于开源软件Blender提出一种新方法。以某航道工程为例,通过无人机航拍及视频前处理、摄像机轨迹反求、三维建筑信息模型(BIM)建模及动画制作、合成输出等关键技术,实现在航拍照片/视频插入三维BIM/动画,并结合虚拟摄像机和渲染,达成两者在透视、材质、光影等多方面的融合嵌入。此方法既可保留航拍照片/视频低成本、高清晰、高还原度的优点,又可通过BIM/动画展示水下航道等此类遮蔽对象以及未建护岸、拌和站等目前不存在的对象及其施工建造过程。此方法学习和使用成本低,可推广性强,可应用于工程投标、方案评审以及对外汇报展示。

某湖泊环保疏浚工程中底质及水质变化规律研究

随着国家关于生态环境“山水林田湖草沙”一体化治理理念的大力推行,对湖泊水库、河道等水域环境治理中关于底质和水质的保护要求越来越高,而对于底质淤泥疏浚治理的重要手段,环保疏浚在很多工程项目中得到应用。但如何在环保疏浚过程中控制和分析底质、水质的变化,并检测环保疏浚后底质、水质是否达到了相关标准,则需要在工程实例中进行分析与应用。针对这一问题,本文以大理市环洱海湖滨带湿地保护和修复项目中的环保疏浚工程实施为例,研究经环保疏浚后底质、水质在实施过程中的变化规律,基于这一变化规律提出了底质、水质的有关控制标准,优化过程控制措施,为进一步提升环保疏浚过程中对水质等湖泊水域环境的保护提供指导建议。

上海市内河闸控航道冲淤状态及成因分析

为维持上海市内河航道的通航能力,及时掌握内河闸控航道泥沙冲淤发展状态,基于2021-2023年上海市内河航道水深地形检测数据,利用Civil 3D软件建立模型,采用断面比较法计算上海市内河闸控航道的回淤强度,并对航道冲淤形成原因进行分析。结果表明:已完成整治的闸控航道基本为淤积状态;对于以往进行过养护的闸控航道,养护年份距今较近的航道回淤强度普遍大于养护年份距今较远的航道;多年未进行过养护的闸控航道大部分为淤积或冲淤平衡状态。为确保船舶通行安全,结合闸控航道冲淤状态提出建议:对于冲淤严重及规律不一致的航道应加强监测,及时掌握航道水深的变化情况;引入新的测量技术,提高航道检测成果的准确度,使检测数据更加贴合航道实际情况,从而更好反映航道的冲淤变化规律。

大型购物中心防火设计研究

大型购物中心建筑结构复杂,人流量大,火灾隐患较多,做好防火安全工作十分重要。通过笔者深度参与设计的某已建成大型购物中心项目,探讨该类建筑的防火设计要点,并结合相关规范,分析设计过程中碰到的问题及解决方案。

沿海航道工程中钢结构建筑的腐蚀及防腐设计

针对沿海航道工程中所处的环境,结合国内外试验数据或结论,对上海国际航运中心洋山深水港区工程航道工程中钢结构建筑物腐蚀进行分析,如建筑物环境中绿化物含量随着与海边的距离变化,对腐蚀速率的影响进行量化分析,以及采用防腐蚀设计中各方案的寿命成本进行比较,选用最符合本工程要求的方案运用于设计,工程建成至今已有多年,取得较好的效果。

风能利用技术高层住宅建筑外表皮一体化研究与设计应用

本文通过绿建通风性能化分析与风在建筑表皮的聚集效应简介,推进风能利用技术在高层住宅设计中的运用,通过环境风在建筑外表皮的聚集效应、风压效应、狭管效应的原理运用,实现高效率收集风能;风能利用技术与高层住宅建筑外表皮一体化设计,以及完善绿建风能利用新技术的创意构思,给高层住宅建筑外表皮带来风能利用新技术,推进我国绿色、生态美好家园建设,实现国家提出的未来“碳达峰”“碳中和”建设奋斗目标。

西海岸中央公园防风暴潮数值模拟研究

为了对西海岸中央公园附近及其周围海域的风暴潮进行系统且精准的数值模拟研究,本文利用Delft 3D对研究区域进行了天文潮、风暴潮以及波浪的数值模拟。首先,建立了该海域的天文潮数值模型,研究发现该海域受黄海海流的影响呈现NE向与SW方向往复流状态。接着在天文潮模型的基础上,对研究区域连续22年风暴潮增减水进行了模拟,并结合实测资料对研究区域的多年一遇设计水位进行计算。最后,将相关设计水位应用到波浪模型中,得到该海域设计波要素以描述研究区域附近海域的波浪特征。本文的研究成果可为研究区域的海洋工程设计和风暴潮预报提供理论依据和技术支持。

海绵城市建设与景观设计的耦合性探索

原有的海绵城市与景观项目结合大多停留在源头控制层面,本文在此基础上探索海绵城市理念与景观的更进一步的耦合,使二者发挥1+1大于2的功效。推进海绵城市建设,使城市既有“面子”更有“里子”。即:湖泊景观提升是“面子”,海绵城市理念的融入应用是“里子”,寻求海绵城市建设与景观设计完美结合的效应最大化。

新疆库车坳陷东部中—新生代构造-热演化与油气勘探远景分析

【研究目的】库车坳陷油气资源丰富,但与油气生成与保存相关的构造-热演化研究很薄弱。【研究方法】本研究通过对库车坳陷东部典型钻孔样品开展磷灰石裂变径迹测试分析与热史模拟,精确重建了库车坳陷东部自中生代以来的构造-热演化史,并评价了烃源岩成熟演化期次。【研究结果】本文基于原位LA-ICP-MS法测试的磷灰石裂变径迹年龄介于77.7~104.5 Ma,远小于地层年龄,有效地记录了晚白垩世的快速隆升事件。通过热史模拟揭示出库车坳陷东部地区自侏罗纪以来经历了早白垩世—晚始新世(120~40 Ma)和晚中新世至今(10~0 Ma)两期快速隆升事件,分别是由拉萨地块、印度板块与欧亚板块南缘碰撞的远程效应造成的。【研究结论】库车坳陷东部地区的差异性构造隆升是由南天山由北向南逐渐推进的俯冲挤压造成的。库车坳陷东部地区侏罗系烃源岩在多期沉降作用影响下表现为多阶段成熟演化模式,但受构造隆升事件的影响,曾在早白垩世—晚始新世和晚中新世至今处于停滞阶段。本研究厘定了库车坳陷东部自中生代以来的构造-热演化史,明确了主要烃源岩成熟演化过程,对区域构造演化和下一步油气勘探具有重要的指导意义。

新型生态护坡技术在水环境治理中的应用研究

探讨水环境治理中新型生态护坡技术的运用,以提高水环境质量为前提,首先总结环境质量现状,掌握目前开展水环境质量相关工作的实施状况与急需解决的问题。其次介绍生态护坡与相关技术,对比传统护坡这种新型技术的优势。最后以某河道工程为例,分别从水环境治理施工流程、技术应用要点与生态护坡效果等方面做出论述,分析应用生态护坡技术之后在水环境治理方面达到的效果,与未应用该技术进行对比,不仅实现了水环境治理的提升,还有效降低了护坡方面的成本,使水环境治理效益得到提升,以期能够为今后水环境治理提供新型技术支持。

上海市内河开敞航道冲淤情况及成因分析

目前针对上海市内河航道冲淤情况及成因的研究尚未深入,本文利用2020~2021年上海市内河开敞航道的水下地形测量资料,研究发现:2020~2021年黄浦江上游段为淤积状态,位于青浦、松江、金山以及奉贤的黄浦江支流完全开敞航道与闸外开敞段,淤积状态与黄浦江上游段一致;位于闵行的与黄浦江中游连通的闸外开敞段,2020~2021年表现为冲刷,但也有个别闸外段航道为淤积;位于浦东、市区与宝山的与黄浦江下游直接连通的闸外开敞段,大体上为冲刷状态,但也有个别闸外段航道为淤积。建议加强对个别淤积闸外段的监测,及时掌握航道冲淤情况,确保船舶通航的安全性。

BIM正向设计在内河航道疏浚工程中的应用

针对内河航道疏浚工程传统设计各流程之间缺乏信息传递的问题,通过综合分析Civil 3D特点和设计的特殊需求,提出内河航道疏浚工程BIM正向设计思路,基于Civil 3D建立了内河航道疏浚工程BIM正向设计方法。通过二次开发改进Civil 3D部分功能,优化了设计过程中疏浚工程量输出和批量出图功能。结果表明,采用BIM正向设计方法对磨刀门航道疏浚工程进行正向设计,能有效提高设计效率。研究成果可为类似工程提供参考。

长江下游南通至南京段深水航道设计通航标准研究

随着江苏沿江港口发展和沿江经济产业带布局的实施,长江南京以下河段航道的能力提升和标准提高已成迫切需要。根据工程河段沿程自然条件与工程限制条件、港口与地方经济需求和船舶大型化要求,分区段论证了适合的通航设计船型、设计通航标准和航道建设规模,提出深水航道的尺度取值原则并给出主要区段的推荐取值。基于工程河段水文条件的时空变化特点,给出各设计船型不同水位保证率的限制吃水,并认为通航管理中应充分考虑大型船舶限制吃水的季节变化。

地域性视角下景观综合类项目设计及运营管理研究——以西安市昆明池七夕公园设计为例

随着经济的发展,较为成功的景观综合类设计项目,一般都具有鲜明的地域特色、IP特征,并且在竣工后也具有高效、精准的管理和运营机制。成功的景观综合类项目不但为投资方带来可观的经济收益,也为其所属地区的地方经济发展和文化繁荣带来贡献,具有良好的社会效益。本文结合西安市昆明池七夕公园项目,探索地域性设计在景观综合类项目中的应用。

长江口规划生态航道建设方向研究

针对长江口北港、南槽生态航道的建设问题,通过分析区域环境特点和航道发展需求,梳理已建的长江口深水航道生态化建设情况,提出长江口生态航道建设的核心和模式。结果显示:1)南槽和北港生态航道的建设需以确保河势格局稳定为基础;2)需与滩涂保护、生态功能区域保护形成联动布局;3)需积极研发和应用生态结构,构筑“人工生态礁体”群,优化河口综合环境;4)需结合滩涂泥沙资源需求和航道建设自身筑堤用沙需求,实现航道疏浚土的资源化、生态化利用;5)需强化建设运营中科学的管控体系、生态补偿体系等。

中外航道设计中波浪富裕水深确定方法对比

通过对比国内外航道设计规范中波浪富裕水深的确定方法,系统分析影响波浪富裕水深的主要因素,结合全球波浪要素的分布情况讨论各国方法的适用范围,并通过实例计算对波浪要素的影响进行对比分析。结果表明,各国规范大多以波高、船浪夹角、波周期为自变量来确定波浪富裕水深,波浪富裕水深与波高成正比,最不利船浪夹角通常是90°或45°左右,波浪富裕水深通常会随波浪周期的增大而增大,当船舶固有周期接近遭遇波浪周期时有极大值。

一种新型护面加翼块体的消浪特性试验研究

利用物理模型试验评估了一种新型人工护面块体(加翼块体)的消浪性能,分析了波浪爬高、波浪反射系数、糙渗系数和经济效益等多项指标,并与扭王字块体进行了横向对比。研究结果表明:波浪爬高随入射波高的增大而增大,波浪在加翼块体护面上的爬高要小于扭王字块体工况,加翼块体护面的斜坡堤反射系数整体上小于扭王字块体护面的斜坡堤;利用反射波高公式计算得到的加翼块体平均糙渗系数推荐值为0.383,利用波浪爬高公式计算得到加翼块体平均糙渗系数推荐值为0.456;加翼块体护面的斜坡堤与规则安装了同等重量扭王字块体的斜坡堤相比,具有更优的消浪性能(波浪反射率平均减小了18.5%、波浪爬高平均减小3.0%)和更好的经济性(造价减小18.6%)。

微塑料在海洋微食物环的富集与循环作用

本文对微塑料(Microplastics,MPs)在海洋微食物环的循环、富集以及对生物的影响进行了概述,突出了微食物环在微塑料迁移转化中的重要作用,为正确理解微塑料在海洋环境中的归趋提供了理论依据。本文首先介绍了微塑料基本特性与研究现状,并对世界部分海区中微塑料的分布情况进行阐述。其次,叙述了微塑料在沿海洋微食物环中的循环和富集作用,特别是对微塑料单独作用及其与污染物联合作用时对生物体的毒害作用进行了讨论。