降雨作用下裂隙红黏土边坡渗流特征与冲刷模式

针对降雨作用下裂隙红黏土边坡失稳破坏问题，开展红黏土边坡裂隙演化、降雨入渗及冲刷模型试验，提出基于图像摄影识别技术的边坡裂隙特征及含水率分布定量表征方法，揭示红黏土边坡裂隙演化规律，分析裂隙发育程度与降雨强度对红黏土边坡渗流特征与冲刷模式的影响。结果表明：干燥作用下红黏土边坡表面裂隙发育，其中坡面裂隙发育最强烈，其最大裂隙平均宽度为4.1 mm，最大裂隙深度为7.7 cm，最大裂隙率为10.4%，但坡底子裂隙和分支裂隙发育最充分，且主裂隙最先出现于远离坡面处；降雨作用下，雨水极易沿坡表裂隙形成优势流迅速渗入边坡内部，使边坡含水率增加且呈不均匀分布，出现局部暂态饱和区；裂隙发育程度和降雨强度的增强均会提高前期降雨入渗速率，并增加最终降雨入渗深度，其中坡底处入渗深度最大；极端降雨对裂隙红黏土边坡冲刷作用明显，造成坡面松散层流失，坡底显现冲刷痕迹，坡脚局部发生滑动。基于图像摄影识别技术定量分析边坡含水率分布的方法简单有效，研究成果可为裂隙性红黏土边坡灾害防治提供参考。     

镍矿运输船沉没机理的数值模拟分析

近几年来,多条装运红土镍矿的船舶在南中国海倾覆沉没,引起业界的震惊。红土镍矿是一种非常特殊的矿物质,在运输过程中,如果船舶遭遇风浪,或船舶本身长时间的振动,都会导致该矿石的表面液化。液化后的混合液体具有较强粘性,可以形成自由液面。但由于现存的用于计算船舶自由液面的方法不适合于具有较大粘性的液体,因而无法解释运输该种货物船舶倾覆沉没的原因。所以,该文采用数学建模的方法,对运输红土镍矿的船舶进行了模拟计算。得出的结论是当流体的惯性力大于流体的粘性剪力时,粘性流体对船舶的作用力矩随时间的变化总趋势是逐渐增大。当流体产生的横向惯性力远大于流体的剪切阻力时,流体将会挣脱剪切阻力的束缚,迅速滑向船舶的一侧,使船舶的横稳性迅速消失,最终导致船舶很快倾覆沉没。     

西南山区红粘土工程特性试验研究

西南山区的红粘土问题突出，相应的工程技术问题复杂，难度大。为了合理选用地基处理方法及土石方填筑技术，要求先研究其力学性质。试验表明:①原状红粘土孔隙比大，压缩性不高；压力增加时，不同深度处的红粘土固结系数增大；天然快剪强度较高，体现了原状红粘土含水率高、孔隙比大、塑性强，但具有较高力学强度的特殊性质。② 扰动红粘土呈中压缩性；固结系数在400～800 kPa之间出现最大值；随着压实度增大，其渗透系数减小；饱和固结快剪试验中，内摩擦角随着压实度的提高而增大，三轴试验中，其剪切破坏一般发生在软弱面上，非饱和三     

Exposure of Fauna to Off-Road Vehicle (ORV) Traffic on Sandy Beaches

Driving of off-road vehicles (ORVs) on sandy beaches is common and widespread, but is not universally embraced due to putative environmental impacts on beach biota. For ORVs to impact the beach fauna, traffic areas must overlap with faunal habitat: a fundamental pre-requisite for impact assessments but as yet un-quantified for sandy beaches. Thus, this study quantified the spatial and temporal patterns of ORV traffic on five Australian beaches, and measured the degree to which the distribution of intertidal macro-invertebrates overlaps with traffic zones. Traffic volumes on beaches can be considerable (up to 500 vehicles per day). The position of beach traffic across the beach-face is principally governed by tides and driver behavior. Despite driver education campaigns to the contrary, a considerable fraction of vehicles (16–67%) traverses the soft, upper shore near the foredunes. The majority (65%) of burrowing invertebrate species of the intertidal zone is directly exposed to traffic, save for species inhabiting the swash zone. Because beach traffic presents a formidable management challenge, a fundamental first step in identifying whether ecological impacts are indeed likely, is to assess the potential for spatial and temporal conflict between human pressures (e.g., ORVs) and biological resources (e.g., beach fauna). Although this potential is certainly substantial for sandy shores used by ORVs, the actual ecological impacts on the intertidal fauna can only be predicted in situations where the responses (e.g., direct mortality, behavioral changes) of individual species to beach traffic are known.     

砂卵石层矩形顶管机切削技术及排渣系统研究与应用

为探索矩形顶管机在砂卵石层中的适应性,以成都市下穿人民南路人行通道矩形顶管项目为依托,对矩形顶管机在砂卵石地层中的组合式刀盘布置、下部刀盘减阻技术、螺旋机叶片安装位置和闸门结构形式等切削及排渣关键技术进行研究。结果表明： 1）采用同平面刀盘开挖形式,可减少前后刀盘布置带来的卡卵石现象,避免卵石对刀盘的的冲击,更能适应砂卵石地层的施工; 2）全部或部分切除下部刀盘加强大圆环,进行结构优化,在满足砂卵石地层开挖需求的同时,降低切削转矩20％左右; 3）带式双螺旋输送机螺旋叶片伸入土舱设计使螺旋输送机携渣能力提高3倍,且弧形闸门装置能够对渣土实现有效封堵。     

连云港赣榆港区一期工程绞吸船施工工艺优化

连云港赣榆港区一期工程土质为5、6级黏土,绞吸船在施工该土质时受黏土黏性的影响,容易糊绞刀且输送极为困难,施工流速、浓度控制不好就会存在堵管的风险,严重影响船舶正常施工。重点对绞吸船的挖掘方式和输送理论进行研究,通过改变切泥厚度、进尺、浓度、流速等参数,解决上述问题。     

扬州瘦西湖隧道全黏土地层泥水盾构施工开挖面稳定性研究

扬州瘦西湖隧道地处全黏土地层,在该类地层中使用泥水盾构施工的案例较少,全黏土地层在盾构施工下的土体力学性质与变形规律尚未得到充分研究。为了解决全黏土地层在盾构施工下开挖面稳定性与各项盾构参数之间的关系问题,采用室内试验与计算模拟相结合的方法对瘦西湖隧道泥水盾构施工停机状态下的开挖面稳定性进行研究分析。研究结果表明:1)盾构停机时,随着停机时间的增长,泥水不断浸入开挖面前方土体,开挖面附近土体应力表现出一定的拱效应,导致开挖面稳定性不断降低;2)在泥水浸润时间相同的条件下,随膨胀土膨胀力取值的增高,开挖面极限支护压力呈现增长趋势;3)根据开挖面失稳原因,提出了开挖面稳定性控制措施,并通过模型计算进行验证。     

不同用途的山区高速公路弃土场施工控制标准研究

山区公路弃土场在施工过程中,控制好填筑过程中压实度是影响弃土场稳定性和用途的一个重要因素。目前,弃土场较多用于复耕、居民拆迁安置或停车区的建设。以上述3种利用方式为对象,以弃渣体物理力学参数研究成果为基础,通过对不同弃渣体强度、高度,以及不同弃渣场地条件下的沉降分析,得出工后剩余沉降与这些影响因素的关系,再结合三种利用方式可接受的沉降变形要求,提出弃土场压实控制标准。     

昆明新机场红粘土边坡地基处理试验研究

针对昆明新机场验证试验小区红粘土边坡及岩溶破碎带,分别进行强夯法和清爆换填法处理,并通过载荷试验验证其处理效果。结果表明:破碎带清爆换填后的地基承载力特征值达到400kPa,强夯面平均沉降量为30cm,效果明显;对于埋设较浅的溶蚀破碎带,建议首先爆破揭顶,分层回填块石后采用强夯处理;红粘土边坡强夯后的地基承载力特征值为210kPa,变形模量为1.74～2.14MPa。关键词:红粘土;边坡;岩溶破碎带;强夯法;清爆换填法     

不同应力路径下宁波粘土K0固结三轴试验研究

利用GDS多功能三轴仪对宁波地区原状粘土进行了不同应力路径作用下K0固结三轴压缩试验,探讨了增P、等P和减P3种应力路径条件下宁波粘土的应力-应变、孔隙水压力和强度特性,并结合试验结果分析了粘土的总应力路径和有效应力路径特性。结果表明,总应力路径和有效应力路径的变化趋势基本一致,不同应力路径下q-ε1非线性关系明显,土体呈现弱软化型;不同应力路径下土的峰值强度和土中孔隙水压力差异明显;应力路径对粘聚力影响较大,对内摩擦角影响不大,有效强度指标则呈相反趋势。