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封面与目次

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 0-0.

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兴化湾海域泥沙特征及地形变化分析

王世儒, 雷伟丽

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 1-5. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160865

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为了查明兴化湾海域泥沙特征及地形变化,基于2013年7月份兴化湾海域水文泥沙测验资料,分析了研究区域的泥沙分布特性,并结合兴化湾深槽历年实测数据探讨了悬沙运移对其水下地形变化的影响。分析结果表明:测区含沙量较小,本次测验平均含沙量为0.062 kg/m³,大潮的平均含沙量较大,小潮的平均含沙量较小;含沙量的涨、落潮变化明显,最大含沙量多出现在最大涨急时刻附近,最小含沙量多出现在最大落急时刻附近,表明测验海域泥沙受到的扰动较小;各测点涨潮输沙率占优势,但涨、落潮输沙率绝对值都很小;研究海域泥沙随潮流往复进出,总体上为涨潮流方向,即由东南向西北运移,这与江阴壁头附近的情况相吻合,即深槽宽度不断向两侧扩展,而海底水深稳中有冲,基本处于略有冲刷的平衡状态。

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昆明市水资源短缺空间格局综合分析

刘佳旭, 李九一, 李丽娟, 王志勇, 陈素景

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 6-10. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160518

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水资源短缺是影响昆明市区域经济高速、稳定发展的核心问题之一。依据2001—2012年《昆明市水资源公报》数据,采用基尼系数、人均水资源量、水资源开发利用率、水资源负载指数等方法分别对昆明市的水资源变化趋势、时空分布特征、匹配性、短缺格局进行分析。研究结果表明:昆明市人均水资源量不及云南省及全国平均水平,且内部差异明显,多年平均人均水资源量极值比高达10.78,最少的地区为主城四区(299 m³/人);水资源量与GDP、人口匹配性较差,与耕地匹配性相对较好;昆明市水资源主要呈现出“南缺北丰”格局,且缺水地区数量不断增多,多数地区缺水等级逐渐加重。雨洪利用、多方面节水、跨区域调水、产业结构调整等是缓解昆明市水资源短缺的有效措施。

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我国鱼类洄游通道和生境恢复技术研究现状分析

王思莹, 杨文俊, 黄明海, 王智娟

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 11-17. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160371

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我国目前处于水电开发建设的高峰时期,生态环境保护问题受到高度重视。人们对河流资源的开发利用阻隔了鱼类自由迁徙的洄游通道,大大影响了鱼类赖以生存的环境,亟需发展洄游通道和鱼类生境的恢复技术来加以保护。阐述了鱼类洄游通道和生境恢复的重要意义,总结了该类技术在我国的研究现状和发展过程,指出了我国鱼类洄游通道技术发展面临的主要问题和挑战。通过对21世纪以来(特别是最近5 a)国家自然科学基金资助的相关项目及研究成果分析,指明了目前我国鱼类洄游通道和生境恢复技术的主要努力方向,包括:①各种典型鱼类的生活习性和游泳行为能力;②鱼类种群分布及生境因子影响规律;③水电开发对鱼类生境因子的影响规律;④洄游通道和生存环境恢复措施及过鱼效果验证。

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1970—2013年大西安地区降水时空变化特征分析

从辉, 周维博, 宋扬, 赖光东, 白洁芳

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 18-23. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160730

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大西安地区降水资源空间差异较大,为深入了解大西安不同区域降水时空分布特征,利用大西安地区14个气象站1970—2013年的逐月降水观测资料,采用滑动平均法、Mann-Kendall检验法、小波分析法以及克里金插值法,对大西安5个区域降水量的时空变化特征进行了分析。结果表明:大西安地区年均降水量为576.65 mm,整体呈下降趋势,下降率为-10.04 mm/(10 a),东部较西部下降显著,北部较南部下降显著;年内降水量分配不均,降水主要集中在7—9月份,占全年降水总量的50.84%,春、秋季降水量呈下降趋势,夏季降水量呈上升趋势;研究区年降水量变化的第1主周期为28 a;全区多年降水量呈现出少—多—少—多的波动趋势,突变年份为1980年和1991年;年代际降水量呈现出增加—减少—增加的趋势;年降水量空间分布不均,呈现自东南向西北逐渐减少的趋势。上述研究成果可为大西安地区降水资源的合理利用提供参考。

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平原河网地区典型小流域水环境治理工程环境效应评估

王晓琴, 闵志华, 李傲

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 24-29. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160463

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选取太湖西北部的竺山湾小流域为研究区域,针对平原河网地区水流特征,建立基于MIKE模型的竺山湾流域河网模型。以该区域内2012年实施的水环境治理工程为评估对象,通过整理各项工程设计资料、实地调研各项工程运行工艺、运行结果,汇总出各个工艺的减排效果。通过计算2011年、2012年污染物入河量,设置不同的运算工况,核算了水环境治理工程运行后该区域内各镇区水污染物总量达标情况及污染物入湖量变化情况。结果表明:在容量总量目标约束下,2012年实施的水环境治理工程使各镇区污染物需削减量较2011年有所降低,同时可降低各主要入湖河流污染物入湖量,说明水环境治理工程对竺山湾小流域内水环境起到一定的改善作用。

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基于坡面冲刷的荆江典型岸坡稳定性分析

陶桂兰, 谭彬政, 束梁

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 30-35. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160500

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针对荆江典型二元结构的岸坡,采用横向冲刷计算公式探讨了不同水位升降阶段中,水流流速和含沙量对岸坡横向冲刷速率的影响以及岸坡断面形态的变化规律。在此基础上基于饱和-非饱和渗流理论,利用SEEP/w程序建立了二维非稳态渗流模型,模拟了其渗流场在水位升降条件下的变化过程,并基于摩根斯坦法计算分析了在考虑与不考虑坡面冲刷2种条件下岸坡稳定性的变化规律。结果表明:在水位上升期,当不考虑坡面冲刷时,岸坡稳定性是随水位上升而增大的,但当考虑坡面冲刷后,岸坡坡度逐渐增大,岸坡稳定性随水位上升而减小;在水位下降期,岸坡稳定性随水位下降而减小,且考虑坡面冲刷的安全系数下降速率明显大于未考虑冲刷时的情况。因此洪水期与水位下降末期是岸坡失稳的危险期,需重点监控。

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探地雷达的常见干扰和不良地质体的超前预报在隧道工程中的应用

岳全贵, 张杨, 肖国强, 周黎明

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 36-40. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170022

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为了在隧道工程中准确应用探地雷达进行超前预报,针对可能遇到的常见干扰和典型不良地质体,探讨了常见干扰的成因及其对资料解译的影响,确定常见的干扰剖面图,并分别对天线耦合干扰和金属物干扰进行举例分析,提出探地雷达在采集数据过程中避开干扰的注意事项。列举3个工程实例,分别介绍了探地雷达对溶洞、断层裂隙水、软弱夹层等不良地质体的预报研究,通过分析其典型雷达剖面图的波形、频率、振幅等特征,依此推断出隧道开挖掌子面前方潜在不良地质体的类型以及位置、构造走向等空间分布特征。该结果与实际开挖揭示的不良地质体的分布范围基本一致,验证了探地雷达在预报隧道常见不良地质体的可行性和有效性。通过总结分析常见雷达干扰图像和典型不良地质体剖面图,有助于物探工作者对复杂地质体进行更精确地解释,确保隧道施工安全。

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基于改进粒子群算法的大坝监控加权统计模型

王伟, 徐锴, 方绪顺, 钟启明

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 41-46. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160419

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用于大坝安全监控的加权统计模型主要依据工程经验确定各因子的权重,这种求解方式易导致部分因子信息的缺失。根据大坝安全监测数据,应用粒子群算法可优化确定加权统计模型中各参数的最优解,但对于高维度优化问题,该算法存在收敛速度慢、易陷入局部最小等不足。针对这些不足,考虑粒子种群平均位置信息的影响,提出一种新的改进粒子群算法,利用单体与种群平均位置的距离信息确定两者之间的学习因子。土石坝工程实例分析结果表明:改进粒子群算法加强了种群跳出局部最小的能力,所得加权统计模型的权重符合工程实际情况。尤其在大坝运行初期,监测资料较少的情况下,基于改进粒子群算法的大坝监控模型具有较高的预测精度和预报能力,可为大坝监控领域提供一种新的数据分析方法。

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多阶段递进式预测模型在基坑变形中的应用研究

周永胜

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 47-51. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160449

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为实现对基坑变形的高精度预测,提高预测结果的稳定性,采用支持向量机、BP神经网络及GM(1,1)作为基础预测模型,并建立了对应各模型参数优化的一阶递进预测模型。以一阶递进预测结果为基础,构建了多种定权与非定权的二阶组合预测模型;以马尔可夫链理论为基础,建立了三阶递进的误差修正模型,实现了对基坑变形的多阶段递进式预测。结果表明:通过各阶段的递进预测,预测精度及稳定性都有了很大的提高,验证了递进预测思路的有效性和可行性。通过对基坑变形的递进式预测研究,以期为基坑的变形提供一种新的思路。

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潜堤上波浪传播过程数值研究

廖斌, 陈善群, 任超洋

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 52-58. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160393

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以RANS方程结合Level-Set方法为研究基础,采用五阶WENO有限差分格式进行空间离散、三阶TVD Runge-Kutta格式进行时间推进、Level-Set方法追踪波浪与空气间自由面以及解析松弛法来实现数值水槽中的造波消波,建立了一种求解潜堤上波浪传播问题的数值计算模型。选取经典的潜堤上波浪传播物理试验模型对数值模型进行了验证,水位计算结果与试验值吻合较好。进一步研究了波高、潜堤顶部淹没深度以及潜堤坡度等参数对潜堤上波浪传播过程的影响。结果表明:波高越高、淹没深度越浅、潜堤向波坡度越小,波浪受浅水作用越明显;潜堤背波坡度越小,波浪受反浅水作用稍大,但并不明显。

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大型水利枢纽泄洪雾化原型观测研究

杜兰, 卢金龙, 李利, 许学问

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 59-63. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160455

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大型水利枢纽,尤其采用挑流消能工的高坝工程,在泄洪时产生的雾化降雨强度远超自然降雨,由此对枢纽正常运行、泄洪区交通安全、周围环境等均构成危害。对金沙江下游溪洛渡水电站大坝深孔泄洪时雾化影响范围、降雨强度分布、气象特性等进行了重点观测研究。结果表明:溪洛渡水电站深孔泄洪雾化降雨强度分布呈现局部降雨强度大、降雨强度沿纵向及岸坡方向递减速度快的特点;观测工况下最大降雨强度达4 704 mm/h;观测时段自然风速未超过3.5 m/s条件下,泄洪区最大风速达16.3 m/s;自然气压为0 kPa、空气湿度为85%左右时,最大气压约为96 kPa,空气湿度为100%。观测成果一方面可对溪洛渡水电站岸坡防护设计进行验证,并为以后类似工程的岸坡防护设计提供参考,另一方面可为其他研究手段的完善提供丰富详实数据,具有重要价值。

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堆积体对上游附近河道三维流速分布影响的试验研究

何岸霞, 周珏西, 张婧, 刘磊

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 64-67. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160476

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堆积体的存在易对河道的水流流速产生影响。通过水槽试验,采用ADV观测堆积体附近的三维流速。通过控制流量大小,研究堆积体作用下河道三维流速沿堆积体上游临近横断面的分布规律。试验结果表明:①流量相同时,流速受堆积体形态影响。离河床越近,三维流速沿横断面的分布曲线:顺水流方向流速u的趋势线越陡,指向右岸一侧流速v和垂直河床向下流速w的峰值越向堆积体在横断面的投影线靠近。v由天然情况下趋于0的直线变成离河床越近,流速峰值越大,两岸流速越小的下抛物线。w在河床附近,曲线呈“勺子”形态,远离河床,曲线失去“勺子”形态。②随着流量增加,同一流层上,u流速增大,流速沿横向的分布越不均匀,曲线越陡。u流速方向和v流速方向的夹角θ,在离左岸(堆积体一侧)大约1/2堆积体半径时取得最小值。离左岸越远θ值越大,直至离左岸45 cm后θ才恢复天然值90°。研究成果可为河流防护和治理工作提供技术支撑。

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明渠曲线渐变段体型求解新方法研究

邬颢, 刘韩生, 金硕

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 68-71. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160471

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明渠渐变段体型对渐变段中的水流形态有很大影响。为了解决明渠渐变段与下游水流的扩散衔接问题,消除明渠渐变段下游菱形冲击波的影响,根据冲击波特性和辐射水流基本关系,采用冲击波简化积分式,并考虑到渐变段水流与下游衔接,按刘韩生曲线边墙窄缝挑坎计算方法算出明渠曲线渐变段边墙体型,且该方法能够计算渐变段中的水面线。试验表明明渠曲线渐变段中水流平顺稳定且水面渐变升高。渐变段后水流正常,为均匀流,无菱形冲击波的影响,故能够解决水流扩散衔接的问题,该方法可以运用到明渠曲线渐变段边墙体型设计中。

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极端气候下互层边坡的温湿耦合特性及稳定性分析

马少坤, 童唯峰, 冯野, 刘莹, 江杰

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 72-78. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160447

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以南宁地区粉砂岩+泥岩+粉砂岩互层边坡为原型,采用温湿耦合理论对极端气候下互层边坡的温湿度场进行了分析,得到了不同气候组合条件下,互层边坡土体温湿耦合特性、温湿度场的变化规律以及稳定性的影响。结果表明:①短时间急剧的气候变化对土体表层的温度场与湿度场的影响较大,而对比较深层的土体的影响有限,长时间的气候作用,比如干旱,对深层土体将产生较大的影响;②降雨对土体温度场的影响较小,在降雨过后的蒸发作用过程中,对于边坡的中部来说,处于下层的土体在一定深度内的含水量会有一定程度的升高,这种现象在长时间干旱发生的过程中会慢慢消散;③边坡的稳定系数在蒸发作用下会明显升高,短期的高温蒸发作用下,互层边坡的稳定性高于无互层的边坡,长时间的蒸发条件下则是无互层的边坡更加稳定。

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汝郴高速公路高陡斜坡稳定性分析及治理措施

周英博, 张军, 任伟中

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 79-83. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160442

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汝郴高速公路高陡斜坡位于公路K65+410—K65+680段。2011年3月以来,该高陡斜坡深部发生位移,并且这些变形在不断发展,需要进行人工治理。通过对斜坡地质环境条件和变形机理初步分析,建立了该高陡斜坡典型剖面的多种潜在滑面的稳定性计算模型,并对该高陡斜坡进行了多滑面多工况极限平衡稳定性分析。在此基础上提出了坡顶削坡卸载、坡脚堆载反压和锚杆加固斜坡浅表的治理方案,可为高陡斜坡治理工程设计提供依据。该边坡在经过治理后至今4 a内,没有再发生过大规模变形,证明了该治理方案的合理性.

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同一试样上的多级加载动弹模量和阻尼比试验

张雨廷, 黄斌, 吕布, 傅旭东

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 84-89. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20170573

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动弹模量和阻尼比是土动力分析中最重要的参数,利用动三轴仪器对重塑黏土进行试验,研究了一个试样改变试验围压、固结比进行多级试验的方法,考虑先期应力大小,提出了2种试验方法,并与常规方法进行比较。结果表明:方法1得到的动弹模量、阻尼比与常规方法相差很小,但方法2得到的动弹模量较常规方法大,采用方法1代替常规方法可有效节省试样数量;根据黏性元件理论分析了振动频率对动弹模量的影响,并通过试验得到了频率对黏土动力特性的影响,最后研究了一个试样进行多级频率试验的方法,得出先期较大频率动荷载对后期较小频率试验影响很小,但先期较小频率动荷载会影响后期较大频率的试验,引起动弹模量衰减,同时造成最大阻尼比减小;一个试样进行多级频率试验时,先进行大频率试验,后进行小频率试验,试验成果与常规试验一致。研究成果有利于提高土动力测试技术,对动力特性研究有积极作用。

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电极处加入CaCl₂溶液对高岭土电渗试验的影响

冯清鹏, 卜凡波, 彭义, 彭劼

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 90-95. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160469

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为了研究高岭土电渗过程中在电极处加入CaCl₂溶液对电流、排水量、界面电阻、土体电阻率及最终抗剪强度等的影响,开展了相关室内试验。结果表明:电极处加入CaCl₂溶液后,电流的减小趋势得到有效控制,电渗过程中电流大小与加入CaCl₂溶液的量有关,也可能与阳极所加CaCl₂溶液所占比例或者与CaCl₂溶液加入的时间有关;排水量变大,本试验条件下电渗排水量提高了10.9%;电极处加入CaCl₂溶液对阴极处界面电阻的减小很明显;电极处加入CaCl₂溶液后土体总电阻率下降较为明显,而阴极附近土体电阻率的下降对土体总电阻率下降起主要贡献;阳极和中部土体最终抗剪强度提高比较明显,尤其是阳极土体最终抗剪强度提高了16.4 kPa,但阴极土体抗剪强度无明显提高,因此可以考虑用反转电极的方法来加固阴极土体。该研究可为高岭土电渗试验提供新思路。

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南江县浅层土质滑坡降雨入渗规律与成因机理

王森, 许强, 罗博宇, 王一超, 刘文德

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 96-100. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160431

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为揭示土质滑坡中降雨入渗规律和滑坡成因机理,通过对四川南江县100多个滑坡进行现场调查、统计,选取二潢坪滑坡深入剖析典型滑坡成因机理,对降雨量、GPS累积位移、土体孔隙水压力、土体含水率等综合因素分析后,采用有限元数值法对滑坡的降雨入渗过程进行模拟。结果表明:浅层土质滑坡中孔隙水压力及含水率变化有明显滞后现象,降雨初期以垂直坡面入渗为主,一段时间后则以坡向渗流为主;斜坡中前缘孔隙水压力变化比后缘对降雨更敏感,其原因为前缘黏性堆积体、侧壁陡崖及基岩面共同构成斜坡储水边界;因滑体结构的各向异性,降雨过程中土体中局部孔隙水压力及渗流力瞬时剧增,土体饱水使得软黏土层发生软化,最终导致斜坡整体失稳。

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有软弱通道土坝变形及溃决的离心模型试验研究

闫冠臣, 张嘎

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 101-105. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160470

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土石坝稳定分析和溃坝机理研究具有重要的工程意义。离心模型试验通过离心力模拟重力,实现了模型试验应力与原型应力相等,是研究土石坝变形破坏过程的重要手段。围绕小型土坝在管涌工况下变形及溃决的特征和影响因素开展研究。在改进原有的溃坝离心模型试验设备的基础上,进行了一系列有软弱通道土坝溃决的离心模型试验。试验结果表明有软弱通道坝体的溃决过程为:首先管涌通道形成并逐渐贯通,然后下部坝体逐渐冲蚀,同时上部坝体塌陷或塌落,最后整个坝体溃决。管涌通道贯通是坝体发生溃决的重要影响因素,甚至可能是其发生的先决条件。

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基于流固耦合试验的k-n表达式探讨

李正辉, 王世梅, 郭振, 鲁芃, 金来福

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 106-110. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160479

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k-n关系是岩土工程流固耦合分析计算中的一个关键表达式,常规的室内渗透试验由于没有考虑到渗流过程中的流固耦合效应,因而得到的k-n关系与实际情况有偏差。为得到更精确的k-n关系,采用自主研发的SRS-1型渗流和蠕变耦合试验仪开展了各种不同固结压力下的三轴流固耦合试验,获得了渗流过程中土样孔隙率随时间的变化曲线,拟合得到了考虑流固耦合与不考虑流固耦合的k-n表达式,并对考虑流固耦合、不考虑流固耦合及Kozeny-Caman经验公式给出的3种k-n表达式进行了对比分析。将3种表达式分别用于考虑流固耦合效应的一维饱和地基固结的数值模拟,将计算结果与非流固耦合方法计算结果进行比较。结果表明:渗流过程中土的孔隙率是动态变化的,为得到更精确的k-n关系,应考虑渗流过程中的流固耦合效应;工程中的土体固结问题实际是一个流固耦合问题,不能按非流固耦合方法计算,否则产生的误差非常大;当前流固耦合数值模拟中被广泛使用的Kozeny-Caman经验公式不能很好地反映黏土k-n的关系,在数值计算中造成的误差非常大,因此不建议使用;为了提高数值模拟结果的准确性,建议采用考虑流固耦合效应的k-n表达式。

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我国倾倒变形体发育规律研究

陆文博, 晏鄂川, 邹浩, 张世殊

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 111-119. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160484

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倾倒变形体发育规律研究在倾倒变形防治规划及水电工程选址中具有重要意义。统计国内的倾倒变形体,有助于分析我国倾倒变形体发育规律。根据倾倒变形体的分布提出倾倒变形体区域地质易发性分区研究范围,选取地貌、地层时代、地震烈度、构造应力分布为影响因子,针对倾倒变形体进行区域地质易发性区划评价。选择在西部地区发育的11条主要河流上的水电工程倾倒变形体进行地理位置易发性区划评价,分析不同等级中倾倒变形体分布特点与发育要素(岩性、坡高、坡角、发育高程、水平及垂直发育深度)的对应关系。结果表明:倾倒变形体主要分布在四川、青海、云南3省;横断山脉“极大、大起伏高山”区属于倾倒变形体地质极易发区;雅砻江中游、澜沧江中上游、黄河上游、大渡河上游、岷江上游等河流属于倾倒变形体地理位置易发性较高区段。通过此研究,可为西南倾倒变形体防治规划及水电工程选址提供一定的参考依据。

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泥岩耐崩解性和颗粒粒径相关性的试验研究

王浪, 邓辉, 邓通海, 朱俊杰

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 120-124. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160498

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泥岩的崩解性是我国西南地区岩土工程中重要的岩石特性之一。通过室内耐崩解试验,从崩解物形态变化、耐崩解指数和颗粒分析3个方面对泥岩的崩解特性进行了详细描述;根据耐崩解指数将泥岩的崩解强度分为强、中、弱3个等级;并以此将其崩解机制分为3类:吸水膨胀崩解机制、楔裂压力崩解机制、混合崩解机制。研究表明:随着崩解标准循环次数的增加,泥岩的耐崩解性指数呈负指数关系降低;强崩解性泥岩、弱崩解性泥岩、中崩解性泥岩分别表现为吸水膨胀崩解机制、楔裂压力崩解机制、混合崩解机制;崩解性的强弱与崩解产物的粒径、崩解机制有较好的对应关系,强、弱崩解产物颗粒粒径具有两极分化的趋势,而中崩解颗粒则主要位于中间粒径。

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隧道施工中盾构机吊装对基坑支护结构稳定的影响

孔庆梅, 温森, 赵丽敏

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 125-129. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160783

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盾构机吊装是盾构法隧道施工中的重要步骤,由于盾构机本身体型大、荷载重、起吊时间短的特点,盾构机吊装成为隧道盾构施工过程中的一个危险因素。在盾构机吊装过程中,对连续墙的位移、支撑杆的轴向力和变形进行了实时监测,针对盾构起吊过程短暂、监测实施困难的特点,采用有限元分析法,将现场实测数据与有限元计算结果进行对比分析。研究结果表明:盾构机的吊装过程中,隧道开挖支护结构是安全稳定的,有限元分析方法也是有效的。此研究成果可为相似工况其他隧道工程中的盾构机吊装安全稳定分析提供参考。

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腐殖酸对污泥固化土长期强度的劣化效应

吴军, 汪洪星, 谈云志, 黄龙波, 胡莫珍

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 130-134. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160501

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研究腐殖酸对污泥固化土长期强度的影响具有重要意义。对有机质含量较低的污泥分别添加0.5%,1.5%,3%,4.5%,6%的腐殖酸,基于水泥、偏高岭土、石灰等固化剂进行固化,得到标准养护状态下240 d污泥固化土的抗弯强度、应力-应变关系及破坏应变的发展规律。研究结果表明:在外加腐殖酸和污泥固有有机质缓释腐殖酸的协同作用下,固化土初期抗弯强度急剧增加,随后有不同程度的降低;腐殖酸添加量从0.5%到6%,各龄期固化土抗弯强度几乎都有一定程度劣化,固化作用和腐殖酸侵蚀作用平衡点由180 d提前到60 d;高含量腐殖酸固化土的破坏模式呈“塑性→脆性→偏塑性”变化规律,腐殖酸含量越大,塑性破坏作用越明显。

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分级加载条件下深部灰岩蠕应变特性研究

肖伟晶, 王晓军, 陈辰, 卓毓龙, 李永欣

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 135-138. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160767

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为研究深部灰岩蠕应变特性,采用GDS-VIS三轴流变仪对不同深度试样做分级加载单轴蠕变试验。基于试验结果,计算出灰岩长期强度与瞬时强度之比的均值为0.758,且深度越深比值越小;分析不同深度灰岩在各分级应力水平下轴向蠕应变增量与加载级数的变化规律,并将蠕应变增量进行一次累加,得到轴向蠕应变。结果表明:蠕应变增量随级数的增加呈现先减小后剧增的变化规律,且随深度增加,蠕应变增量达到谷底所对应的应力百分比有明显增大趋势;在分级加载过程中,随级数增加,轴向蠕应变先后呈现减速增加、等速增加和加速增加3个发展阶段;当恒载应力百分比为60%~70%时,蠕应变趋于稳定,当超过该范围后,蠕应变加速增加直至发生蠕变破坏。研究得到的这一应力百分比范围可以为识别深部灰岩是否会发生蠕变破坏提供依据。

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混凝土界面过渡区物相微结构表征方法及演变规律浅析

李家正, 牟伟楠, 王磊, 石研

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 139-143. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160515

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混凝土界面微结构物相特征是影响混凝土宏观性能重要因素,其主要构成物相CH晶体、孔隙和C-S-H凝胶的表征方法及其演变规律一直是研究的重点和热点。总结了混凝土界面过渡区主要构成物相的表征方法及其优缺点,并建议采用SAXS结合MIP的方法研究界面在微观和细观尺度的孔结构、XRD方法研究界面区域CH的取向性、FTIR和NMR分别对界面C-S-H凝胶做定性和定量分析。分析发现水胶比减小、养护龄期增长、活性掺和料的掺入、渗透性较好和尺寸较大的骨料都会导致界面CH取向指数和孔隙率减小,界面C-S-H凝胶含量会随着养护龄期延长和活性掺和料掺入呈现出有规律的增长。

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灰岩人工砂石粉含量试验检测方法探讨

郭文康, 李先高, 缪详辅, 郭辉, 石正国

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 144-148. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160488

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为探讨因《水工混凝土砂石骨料试验规程》修订更新导致新旧版本试验规程所推荐的石粉含量试验检测方法变化对试验检测结果的影响,结合黄登水电站工程实际,开展了不同试验检测方法对灰岩人工砂石粉含量检测结果的影响程度及规律试验研究,试验共检测灰岩人工砂石粉含量535组。试验结果表明:①试验检测方法对灰岩人工砂石粉含量检测结果影响显著,且具有一定规律性;②采用“湿筛水洗法”与“颗粒级配干筛法”得到的石粉含量结果差值和“湿筛水洗法”得到的微粒含量结果数据分布情况基本满足正态分布曲线;③采用2种试验方法检测的常态砂和碾压砂石粉含量结果差值分别为5%~9%和4%~8%,平均差值分别为6.7%和5.2%;④灰岩常态砂和碾压砂微粒含量在石粉含量中所占比例基本相同,约为石粉含量的80.4%。

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《raybet体育在线院报》自创刊以来的文献计量分析

文振兴, 孟祥芳, 陈元明

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 149-152. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160462

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基于文献计量法,从年度增长、作者、机构和关键词等文献外部特征分析《raybet体育在线院报》自1984年创刊以来刊载的全部科技论文,以期为该刊的发展和水利研究作辅助性参考。研究表明:《院报》基金论文占比正逐步提高,2015年达到71.73%,论文质量有保证;载文数量在缓慢增长,期刊处在发展阶段;高产核心作者人均发文33.44篇,力量强势;论文实际增量0.43高于理论最佳值0.26,瞬时作者多,作者群不稳定;合作率和合作度高,合作研究成为主流趋势。

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螺旋型埋管能源桩桩内温度场分布特征及其影响因素分析

赵海丰, 桂树强, 李强, 贾甲

raybet体育在线院报. 2017, 34(8): 153-158. https://doi.org/10.11988/ckyyb.20160160

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针对能源桩桩内温度场分布特征开展了现场原位试验,实测获得了能源桩换热过程中的桩壁和桩心温度,以此为基础结合数值模拟分析了能源桩的桩内温度场分布特征及其影响因素。分析结果表明:能源桩桩内温度温升规律与地埋管进出口温度变化规律一致,桩内温度场主要受地埋管进出口温度控制;能源桩制热(冷)时,以地埋管为起点,桩内温度远离地埋管呈抛物线下降(上升);影响能源桩桩内温度场分布特征的主要因素为回填材料导热系数和桩径,导热系数越大,相同制热时间时的桩内温度越高,且桩心温度随导热系数的增加近似呈线性上升;桩径越大,相同制热时间时的桩内温度越低,桩内温度随桩径的增加近似呈等比例下降。该研究成果可为能源桩的推广应用提供参考。

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刊出日期：2017-08-01

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