吹填土塑料排水板滤膜淤堵试验

吹填土地基排水板淤堵会引发排水通道堵塞,导致排水不畅而影响加固效果。为此,依托大窑湾吹填土地基处理工程,设计了滤膜淤堵室内试验方案,对抽真空条件下的滤膜淤堵进行了试验和分析。     

采用改进真空预压技术加固软土地基的试验研究

通过改进后的真空预压技术与传统"砂垫层+塑料排水板"工艺的对比试验,研究在软基处理工程中采用"无砂直连"和变孔径滤膜排水板技术的加固效果,并在试验成果的基础上分析改进技术的特点和工作机理。采用"无砂直连"技术可减少真空度损失,选择合适孔径的滤膜排水板可减少滤膜的淤堵,这些技术改进均有利于软土地基的排水固结。     

不同类型滤膜排水板真空预压现场试验研究

随着港口建设的快速发展,高效、快速处理新近吹填淤泥成为迫切需要解决的问题。在现场试验的基础上,结合各项监测及检测结果,分析真空预压加固机理,对比不同类型滤膜排水板的加固效果,并研究不同类型滤膜排水板的淤堵情况。试验结果表明:采用防泥蝶形接头直接连接排水板和钢丝软管,可很好地提高真空度的传递效率,管到排水板的真空度损失小;抽真空过程中,土中细颗粒随着水向排水板附近移动形成"土柱",距排水板越远,孔压消散越差,土体的剪切强度越小,结合孔压监测数据和土体剪切强度值分析得到"土柱"的深度范围为1.5~2.0 m,进口滤膜排水板的处理效果优于合资滤膜排水板,普通滤膜排水板处理效果最差;处理后排水板的渗透系数仍能满足设计要求,土体的渗透系数随着距排水板距离的减小而减小,板间土处理较差主要原因是"土柱"阻碍了真空度向周围土体的传递。     

异步真空预压法处理超软土的室内试验及机理*

针对真空预压处理超软地基过程中出现的排水板滤膜外土颗粒聚集现象,提出并通过室内试验研究一种新型真空预压方式——异步真空预压法。该法对相邻的竖向排水体在同一时间下施加不同的真空度,实现对超软土的异步真空吸水预压,缓解因土颗粒单向迁移造成排水体滤膜及膜外土体的淤堵。通过室内试验发现,真空度调节对真空预压的处理效果具有明显影响,同时,异步吸水真空预压排水量是常规真空预压的1.1倍,效果优于常规真空预压;通过对异步真空预压法的机理分析,认为异步真空预压法可保持零速面移动范围内的细颗粒含量,防止细颗粒的过量迁移,有助于缓解超软土的固结排水中的淤堵问题。     

真空预压下考虑排水板淤堵行为的修正砂井固结理论

从准三维固结理论出发,根据排水板在地基排水固结中的空间性及特殊荷载条件,推导出真空预压条件下的砂井固结理论。考虑到实际工程中排水板的淤堵行为对地基固结存在影响,分别进行梯度比试验及单井模型试验,结合试验结果建立考虑淤堵行为影响的修正砂井固结理论。通过对比理论计算值与模型试验实测值,验证土体的超孔压实测变化曲线与理论曲线有良好的吻合度,理论计算公式能有效反映排水板在不同淤堵程度下对地基固结发展的影响。提出的修正砂井固结理论可为相关真空预压软基处理工程推广使用,做出更贴近实际的理论计算。     

不同排水板布置方式真空预压现场试验研究

论文结合天津某新近吹填淤泥工程,从排水板布置方式角度出发,分别在5个试验区内进行不同排水板布置方式的试验研究。结果表明:采用长短板交叉的梅花型布置方式明显优于正方形布置方式,防淤堵排水板效率明显高于普通B型排水板,因此建议对于新进吹填淤泥的处理方式采用二次处理方法,即:一次处理采用普通B型板,形成工作界面;二次处理采用防淤堵板结合长短板梅花桩布置方式,地基处理效果良好,土体强度增长明显,尤其浅层处理效果较好,且成本更低。     

真空预压加固吹填软土地基的室内模型试验与淤堵机制

对于在真空预压过程中淤堵导致的加固效果受限问题,为探究排水板周土体淤堵机制,将胶体化学知识引入研究中,通过室内模型试验、微观试验、胶体测定试验等,探究了在人工吹填软土地基真空预压中,胶体存在及移动对淤堵形成的作用机制。室内模型试验发现0~4 cm的土体含水率降低幅度最大,强度增长最高,土壤颗粒移动富集在排水板附近,表现出"土柱"现象;对比烘干前后的尾水性质,开展不同时期尾水的丁达尔试验,结合压汞试验,发现真空预压尾水存在胶体颗粒,这可能是吹填土真空预压发生淤堵的一个重要原因。     

灰岩地区排水孔淤堵机理研究

为研究灰岩地区排水孔淤堵机理,通过对灰岩地区边坡岩土体以及排水孔淤堵物进行取样分析,确定淤堵物主要成分、粒径及来源,同时通过室内模拟实验进一步研究排水孔淤堵机理。结果表明:排水孔淤堵物成分与边坡岩土体一致;排水孔淤堵主要可分为机械淤堵、生物淤堵、化学淤堵,三者互相促进;化学淤堵具有溯源性;灰岩地区化学淤堵的方式为Ca CO3晶体粘附在纤维表面,对淤堵后的土工布清洗减缓淤堵效果不明显。     

模拟现场工况条件下的无纺布淤堵试验研究

通过对荆江长河段航道整治护坡工程的结构形式及其中常用的短纤针刺非织造土工布进行调研,针对反滤层中无纺布潜在的淤堵问题及其对岸坡稳定性的影响进行分析,研制了模拟现场工况条件的土工合成材料淤堵试验仪,分别将水力梯度、垫层砂厚度、砂的粗细、土质类别及无纺布孔径单一因子对无纺布淤堵的影响进行试验分析,探讨各因子对无纺布淤堵的影响规律。     

软基处理中的高性能排水板应用分析

以塑料排水板作为竖向排水通道的排水固结法广泛应用于软土地基处理中,排水板应用及设计中需要考虑多方面因素,本文首先分析了高性能排水板的截面类型、板芯材料、滤膜及包覆方式的特点,明确了各自的适用条件。再以固结度为中心,分析了排水板布置方式、打设深度、井阻、通水量及涂抹效应对地基固结效果的影响,并有针对性地提出了改进建议。     

无纺布淤堵指标的评价模型研究

针对无纺布淤堵指标的评价问题,通过对航道整治工程岸坡反滤层中常用的短纤针刺非织造土工布的淤堵指标的透水准则和梯度比准则进行研究,找出两者之间的关系结合点:标准排水边坡的水力梯度值和梯度比限值,并基于此结合点开展无纺布的淤堵试验,对淤堵指标的评价模型进行探索研究,拟合出航道整治工程岸坡反滤层中无纺布淤堵指标的评价模型公式,以期指导计算无纺布能正常发挥反滤功能的时间期限。成果填补了该领域研究的空白,奠定了该领域研究的基础,为今后促进该领域的研究具有重要的价值和意义。     

某港区大桥基础钢管桩的抗压承载性能检测试验分析

根据某港区大桥基础钢管桩的现场高应变动力检测试验和垂直抗压静载荷试验,在详细分析工程地质资料和采用CAPWAPC法试验结果的基础上,绘制钢管桩轴向抗压试验的荷载-沉降关系曲线,判定钢管桩基础的垂直极限承载力;绘制桩身轴力和桩侧摩阻力的分布曲线,分析钢管桩桩底的闭塞效应,给出闭塞效应系数的推荐值;通过桩基动态和静态试验结果的对比分析,综合评估钢管桩的完整性。     

基于Matlab的IIR数字低通滤波器的设计方法

详细的阐述了IIR数字滤波器设计的一般步骤,首先根据给定的目标数字滤波器的性能指标,将其转换为模拟滤波器的指标参数,再根据巴特沃思（Butterworth）低通模拟滤波器的设计原理设计出相应技术指标下的模拟低通滤波器,最后采用双线性变换将设计出的模拟低通滤波器转换为数字滤波器,即得到了期望的IIR数字滤波器。针对实例,在Matlab环境下分别设计出了4阶、11阶、25阶的IIR数字滤波器,通过仿真验证了滤波器的速度与滤波效果之间不是完全的统一。最后,分析了双线性变换频率畸变现象,造成相同频率下离散后的幅值变小。通过频率预曲折方法对双线性变换进行相应的补偿。以25阶滤波器为例,仿真结果显示,在指定频率处实现了幅值在转换前后大小不变的效果。     

基于前向线性预测和小波的FOG信号降噪算法研究

针对光纤陀螺输出信号的噪声,提出了一种处理该噪声的前向线性预测滤波与小波变换相结合的级联滤波方法,以前向线性预测滤波作为前段滤波器,采用DB4小波函数的强制阈值小波变换作为第二级滤波器。运用Allan方差法对级联滤波结果进行了分析,结果表明该级联滤波能取得较好的光纤陀螺信号降噪效果。     

一种新型的三角形双模带通滤波器的研究

在传统的三角形双模微带带通滤波器的基础上，提出一种新型的双模微带带通滤波器结构，并对该结构及其滤波性能进行研究和分析。利用上述分析结果，设计一个中心频率为2．3GHz的滤波器实物，实测结果和仿真结果基本吻合，验证了研究结果的一致性。     

IXSea Gaps超短基线定位数据卡尔曼滤波研究

文章介绍了IXSea Gaps超短基线定位系统及其优势,以及卡尔曼滤波的基本原理、特点、初始值选取和测量过程中所产生的野值的判断准则。在此基础上编写了适用于超短基线定位数据的卡尔曼滤波程序。对水下定位试验所采集的数据进行卡尔曼滤波,得到了较平滑且与原始数据相吻合的滤波数据。     

Wave data assimilation with the Kalman filter

A new data assimilation method for ocean waves is presented, based on an efficient low-rank approximation to the Kalman filter. Both the extended Kalman filter and a truncated second-order filter are implemented. In order to explicitly estimate past wind corrections based on current wave measurements, the filter is extended to a fixed-lag Kalman smoother for the wind fields. The filter is tested in a number of synthetic experiments with simple geometries. Propagation experiments with errors in the boundary condition showed that the KF was able to accurately propagate forecast errors, resulting in spatially varying error correlations, which would be impossible to model with time-independent assimilation methods like OI. An explicit comparison with an OI assimilation scheme showed that the KF also is superior in estimating the sea state at some distance from the observations. In experiments with errors in the driving wind, the modeled error estimates were also in agreement with the actual forecast errors. The bias in the state estimate, which is introduced through the nonlinear dependence of the waves on the driving wind field, was largely removed by the second-order filter, even without actually assimilating data. Assimilation of wave observations resulted in an improved wave analysis and in correction of past wind fields. The accuracy of this wind correction depends strongly on the actual place and time of wave generation, which is correctly modeled by the error estimate supplied by the Kalman filter. In summary, the KF approach is shown to be a reliable assimilation scheme in these simple experiments, and has the advantage over other assimilation methods that it supplies explicit dynamical error estimates.