双层地基承载力的计算及其在天然软土地基中的应用

在硬壳层较薄的软土地基上建造房屋,往往下卧层强度不能满足规范要求。本文采用极限平衡理论进行双层地基承载力的计算。按照土的力学性指标Φ,首先定出近似的滑移网络,然后分别求出由凝聚力c产生的承载力p₁和由土重产生的承载力p₂,从而得出极限承载力p_u=p₁+p₂。在设计中,保证足够的安全度定出允许承载力p_a,并采取适当的措施。对照工程实例,可见经济效益比较显著,能保证工程质量。     

固废基低钙固碳水泥熟料组成设计及烧成过程

以城市垃圾焚烧飞灰（MSWIFA）和焚烧底灰（BA）为原料,成功制备了一种以β型硅酸二钙（β-C₂S）为主的低钙固碳水泥熟料.结果表明：熟料在1 150~1 250 ℃之间均可被烧结,且实际所需的n（Ca）/n（Si）值要高于理论设计值,即n（Ca）/n（Si）>2.6,否则容易过烧且易形成钙铝黄长石,不利于水泥强度的发展;n（Ca）/n（Si）值对水泥早期抗压强度和碳化程度的影响较大,总体来说抗压强度随着n（Ca）/n（Si）值的增加呈递减趋势,n（Ca）/n（Si）=2.8~3.2时水泥碳化养护2 d的抗压强度基本维持在50 MPa以上,甚至高达72 MPa;当n（Ca）/n（Si）值升至3.3~3.7时,水泥的抗压强度降至25~30 MPa,CaCO₃生成量基本维持在12.00%左右;关于熟料各矿物的水化及碳化作用对其强度的贡献还需要进一步探究.     

桩的轴向荷载传递及荷载-沉降曲线的数值计算方法

本文是根据在华南地区的几次试桩成果写成的。 当桩承受荷载时,通过予埋在桩内的电测元件,可以测定桩身各量测截面的应变,从而计算桩侧摩阻力、桩尖阻力随位移变化的关系,即桩的荷载传递曲线（τ-S曲线、P_b-S_b曲线）。实测的荷载传递曲线可近似地用双曲线方程来描述。从实用的目的来讨论,可将τ-S曲线简化为弹性-全塑模型,P_b-S_b曲线则简化为弹性-硬化模型,并用五个参数λ,S_u,K₁,K₂和S_bu来表示桩侧,桩尖土的荷载传递规律。 用荷载传递方法,本文提出了用“桩尖位移等值法”,来计算桩的荷载-沉降曲线,并将用该法计算的P-S曲线与现场实测的数据进行对比,结果是吻合的。     

赤泥-粉煤灰稳定煤矸石基层强度特性及机理

以赤泥、粉煤灰、脱硫石膏及一种碱性固体废弃物外加剂为胶凝材料,煤矸石为骨料,制备得到环境友好型全工业固废路面基层混合料（RFDC）.研究了4个龄期（7、28、56、90 d）下,不同粉煤灰掺量RFDC无侧限抗压强度（f_UCS）和劈裂抗拉强度（f_STS）的发展规律,分析了抗压试件和劈裂抗拉试件的破坏形态,探讨了固废胶凝材料中3种氧化物摩尔比与RFDC 7 d f_UCS的相关性,揭示了RFDC的强度形成机理.结果表明：当粉煤灰掺量为15%时,RFDC的力学性能最佳,抗压试件为典型的中心抗压破坏,劈裂抗拉试件为煤矸石粗集料破坏;固废胶凝材料的n（CaO）/［n（SiO₂）+n（Al₂O₃）］值与RFDC 7 d f_UCS的相关性最高;钙矾石（AFt）、水化硅（铝）酸钙（C-（A）-S-H）凝胶及沸石类物质等水化产物是RFDC强度的主要来源.     

耦合振动参数的原位测定

在设计经受平移与摇摆耦合振动的基础时,K_x,K_?,C_x,C_?这四个参数是必不可少的。长期以来,为了求得这些参数,设计者每采用半空间理论现成公式,或采用其他一些方法例如振型分解法或近似法（略去阻尼）。本文提出一种旨在求得这些参数的实测方法,名为“相位法”。按此新法,从一个装有激振器的小型试验基础测出两个振幅和两个相位差,便可求得所需参数来。文中展示了一般公式和简化公式,并列举了一个实例。     

大兴安岭北段卜奎沟岩体地球化学和锆石U-Pb年代学研究

目前对于大兴安岭地区中生代岩浆活动的构造背景存在多种不同认识,且该区中侏罗世侵入岩研究较为薄弱,岩浆岩的研究能够为该区中生代大地构造演化提供新的证据。因此,本文对大兴安岭北段卜奎沟岩体进行了岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学测试。岩体低硅（SiO₂=58.19%~61.08%）、富钾（K₂O=0.76%~3.20%）、富碱（Na₂O+K₂O=5.76%~9.51%）、过铝质（A/CNK=0.92~1.02）的特征,属钙碱性-高钾钙碱性系列。富集大离子亲石元素Rb、Ba、K,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和P,Sr/Y比值较高。轻稀土稍富集,重稀土相对亏损（LREE/HREE=4.31~13.13,（La/Yb）_N=4.59~16.36,具Eu负异常（δEu=0.75~0.91）。卜奎沟岩体锆石U-Pb年龄为（175±1）Ma,时代属中侏罗世。该岩体为蒙古—鄂霍茨克洋闭合后,岩石圈减薄的产物,形成于造山后拉张伸展环境下。     

基于PSO-BPNN模型的氯氧镁水泥混凝土耐水性预测

为快速准确地获得具有优异耐水性氯氧镁水泥混凝土（MOCC）的配合比,设计了拓扑结构为4-10-2的粒子群优化（PSO）算法-反向传播（BP）神经网络（PSO-BPNN）模型.该模型的输入层参数为n（MgO）/n（MgCl₂）、粉煤灰掺量、磷酸掺量和磷肥掺量,输出层参数为MOCC的抗压强度和软化系数;模型数据集为144组,其中训练集数据为100组,验证集数据为22组,测试集数据为22组.结果表明：PSO-BPNN模型在MOCC抗压强度预测中的评价参数——决定系数R²=0.99、平均绝对误差S_MAE=0.52、平均绝对误差百分比S_MAPE=1.11、均方根误差S_RMSE=0.73;其在软化系数预测中的评价参数——R²=0.99、S_MAE=0.44、S_MAPE=1.29、S_RMSE=0.62;与BP神经网络（BPNN）模型相比,PSO-BPNN模型具有更强的双参数预测能力,可用于MOCC配合比的正向设计和反向指导.     

岩土工程的可靠性分析（续二）

<正> 七、优化的基本概念系统分析的目的在于给出方案间的优劣比较。按逻辑推理程序由系统概念形成问题,由问题产生目标,然后依照国际去寻求最佳方案。目标可用目标函数把可控因素和不可控因素的影响表示出来。目标函数 S=φ（x_i,y_t）约束条件 ai≤xi≤bi     

土石坝粘性土的压实

本文总结了粘性土的压实特性,从不同击实功能下土料的压实最优饱和度S_rop为常数、标准击实功能的最优含水量ω_op约等于塑限ω_p这些基本概念出发,提出了用塑限、最优饱和度来估算粘性土的最大干容重γdmax。即S_rop=C,W_op=ω_p且当W_p≤17％,S_rop=（3ω_p+35）％ω_p>17％,S_rop=（0.3ω_p+80）％γdmax=(Gs·S_rop)/(Gs·ω_p+S_rop)在文中讨论了确定粘性土压实标准的方法,并对施工条件系数m进行了论证,提出了建议数值。即对于中低坝:m=0.95～0.97对于高坝:m=0.97～0.99     

对“结构应力分析中的变弹模法”的讨论

<正>读了“结构应力分析中的变弹模法”（以下简称“原文”）后,感到有几个问题值得讨论。 （一）原文的构造变弹模法,可设想为,把一个复连通区域扩展成单连通区域,在空洞处E=0,再对扩展后的区域构造变弹模法,设物体占有的区域是Ω,空洞占有的区域是Ω₁,扩展后的全区域是Ω=Ω+Ω₁。于是,问题可分解为如下两个问题之和（如图1）     

废弃玻璃替代河砂对地聚合物砂浆性能的影响

采用废弃玻璃替代天然河砂细骨料,研究了其对粉煤灰-矿渣基地聚合物砂浆力学性能和耐酸性的影响;利用X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和场发射扫描电镜-元素能谱（FESEM-EDS）,探究了地聚合物砂浆在养护1~56 d时的结晶相组成和反应进程,重点分析了骨料界面过渡区（ITZ）的发展及受硫酸侵蚀后的破坏情况.结果表明：玻璃和河砂细骨料在养护早期均延缓了地聚合反应速率,全砂组砂浆试块养护28 d时在凝胶体系内的反应逐渐停止;而全玻璃组砂浆试块中的玻璃边缘在碱性环境下溶解出硅相,增大了体系内的n（SiO₂）/n（Al₂O₃）,提高了基体的后期密实度.地聚合物砂浆在硫酸溶液中的侵蚀机理主要为硅铝酸盐骨架脱铝破坏、碱金属浸出,以及石膏晶体生长所引起的微裂缝和骨料剥落;在经受硫酸浸泡后,玻璃与ITZ处的凝胶基体间仍具有较好的黏结效果,因而具有更低的抗压强度损失及质量损失.     

正常压密土在偏压固结、等应力比加荷条件下的变形特性

<正> 在充分固结的地基上修建建筑物所产生的附加应力和变形是人们所关心的基本课题之一。工程师们常常采用的一个有效的手段是,通过室内试验,并模拟地基的受力过程,探寻土单元的附加应力和附加应变的基本规律,并由试验得到的本构关系和现有的计算方法求解地基的应力和变形。七十年代初,邓肯（Duncan）等人由常规三轴试验结果建立了主应力差（σ₁-σ₃）与轴应变ε₁,轴应变ε₁与侧应变ε₃均为双曲线关系的双曲线模型。     

无粘性土坝坡稳定分析

<正> 无粘性土坝在部分浸水条件下,其滑裂面一般为折线滑裂面（下简称折面）。折点近似地取为水位与滑裂面的交点,如图1。寻求最危险折面的位置以及计算最小安全系数K_min,通常是藉助某个近似公式,并通过试算法求得。例如用一个常用的近似公式     

软粘土的有效应力剪阻角

本文提出一种方法,用来对固结不排水试验中的预应力效应进行校正,其原理如下:按照“真强度”概念,粘土的抗剪强度可分为两部分。一部分是真凝聚力C_e,它是土的含水量或孔隙比的函数;另一部分是真内摩阻力σ_nf＇tgФ_e,其中Ф_e为真内摩阻角,它是不随含水景而变的常数。在固结不排水试验中,试样在固结压力下固结到一定的含水量,然后不排水剪切。因此,在破坏时,破坏面将有相应于该面上法向有效应力的真内摩阻力,以及相应于固结压力的真凝聚力,而该固结压力由于剪切过程中孔隙压力的产生将大于破坏面上的法向有效应力。而在排水试验中,则这两部分强度均对应于破坏时的有效应力。这样,为了比较上述两种试验得出的结果,应该将固结不排水试验中的真凝聚力也校正到对应于破坏而上法向有效应力下的数值。利用本文提出的方法可以证明,在正常压密的软粘土中tgφ_d′=ξ+tgφ_e和tgφ_d′=（（cosφ_e+（2A_f-1+sinφ_e）tgφ_e））/（（cosφ_e+（2A_f-1+sinφ_e）tgφ′））-tgφ′其中 A_f是孔隙压力系数;ξ是真凝聚系数;Ф_d＇是对固结不排水试验结果进行校正后得出的有效应力剪阻角,它与由排水试验得出的Ф_d完全等同。     

固体三轴高压下红河断裂带周城断层泥力学性质的研究

在固体三轴高压和应变率4.4×10^-5s^-1下研究了红河断裂带周城断层泥的力学性质。研究结果表明,在差应力作用下,断层泥应力-应变曲线表现出与试件压实、屈服和碎裂流动等不同变形机制对应的非线性,线性等阶段性变化特征。干、湿断层泥破坏应力σ_c随围压σ₃的变化关系分别为在较高围压下,σ_c随σ₃呈线性变化。含水量对变形特征和破坏应力水平有重要影响。干、湿断层泥有效弹性模量E_ed和E_em以及（潮）湿断层泥的初始模量E_om均随围压增加而增加,但干断层泥初始弹性模量E_od近似保持常数。同时,E_oded,E_omem,E_em>E_ed。在试件变形过程中有声发射事件显示,但数量少,辐射弹性波能量小。断层泥试件破坏型式表现为渐进式碎裂流动特征,因此,断层泥变形有利于断层活动呈现稳滑。     

地层三维粘弹性反演分析

本文在假设围岩服从三元件粘弹性模型和初始地应力场分量按线性规律分布的基础上,采用直接边界单元法,依据边界、域内位移量测信息和域内扰动应力量测信息,建立了可以同时反演确定三维初始地应力和弹性常数E₁,E₂,v以及粘性常数η₂的计算法。文中采用插值函数,考虑了在边界上量测点的任意设置问题。最后,给出了算例验证及工程应用实例。     

MgO活性和摩尔比对碱式硫酸镁水泥强度的影响机理

利用Mg（OH）₂煅烧分解的不同活性MgO制备了不同摩尔比（n（MgO）/n（MgSO₄））的碱式硫酸镁水泥（BMSC）,分析了其抗压强度发展规律;结合水化放热、液相电导率、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和压汞仪（MIP）等测试手段,分析了其影响机理.结果表明：当摩尔比为5时,随着MgO活性的升高,BMSC早期1 d抗压强度呈现先增后减趋势,原因是MgO活性越高,水化越快,但MgO活性过高不利于水化强度相（5·1·7相）的形成; BMSC后期抗压强度随着MgO活性的降低而增大,原因是低活性MgO制备的BMSC中5·1·7相结晶程度较高.当摩尔比为7时,BMSC水化过程中出现Mg（OH）₂成核和生长的第3放热峰,导致水泥抗压强度出现倒缩.高强度BMSC中孔的类型主要为晶间孔,且水化产物结晶程度越高,孔径越大.     

豫西嵩县石门铷矿床中隐爆角砾岩的发现及其意义

石门铷矿床位于华北陆块南缘之外方山断隆,矿体赋存于印支期乌桑沟正长岩体内,正长岩主要成分为钠长石、微斜长石,具次生加大现象。通过对矿区新发现的隐爆角砾岩中正长岩进行主量、微量以及稀土元素分析,正长岩具高硅（SiO₂=60%～70%）、贫铁（F₂O₃+FeO=1.89%～5.63%）、高钾（K₂O=10.19%～15.80%）、低钙（CaO=0.09%～1.25%）、低钠（Na₂O=0.06%～0.38%）等特点,研究认为以上地幔物质为主的过碱性流体上侵过程中交代、重熔周围岩石形成的碱交代热液,热液上升至浅地表发生爆炸形成隐爆角砾岩,热液中Rb元素形成的络合物发生分解置换长石和云母中的K,最终累积富集成矿。该矿床为一碱交代热液型铷矿床,外方山地区及外围存在很多类似的碱性岩体,建议加强对此类型矿床的研究与寻找工作。     

对《论设计中的比较方法》一文的讨论

<正> 贵刊1988年第3期发表的金问鲁同志的《论设计中的比较方法》,将设计中经常使用的比较方法,从纯经验的判断提高到定量或半定量的对比,思路正确,是一个好的开端。该文的第二部分“地震作用下基础的抗液化设计”,有些问题值得进一步讨论,现分别列出,请作者和读者指正。1.式（15）和（16）的差别是前者只能用于砂土;而后者既可用于砂土,也可用于粉土（即轻亚粘土）。实测标准贯入击数二者都是未经钻杆长度修正的。在TJ11-74中对是否需要作杆长修正未加规定,只在规范说明和文献[1]作了说明。因此就砂而言,二者是完全相同的,即式（22）应改为f_N1=f_N2.     

水中填土坝孔隙压力的计算模型、解析方法与参数选取

根据水中填土坝运用期坝体密度变化具有泡胀性的特点,以及对库水位降落期孔隙压力实测资料的分析,笔者认为水中填土坝在库水位降落期的孔隙压力计算应采用考虑骨架变形的比奥（Biot）固结理论模型。本文根据原型观测资料,对影响计算成果的三个主要力学指标:抗滑系数K,固结系数c_v和有效当量剪阻角（?）＇_s,推荐了经验公式。并提出了简化有效应力法--二维压密近似解。