半扩散边界下污染土中污染物一维扩散解析解

针对以往大多关于污染物扩散研究假设的理想边界,在单层污染土层介质中考虑了更贴近实际情况的半扩散边界,并建立了该边界条件下污染物向周围土层扩散的模型。基于分离变量法得到了污染土中浓度随深度及时间变化的解析解。利用Matlab编制了相应计算程序并与COMSOL TDS模块数值仿真和已有解析解的结果进行对比,验证了解析解的可靠性。分析了复杂边界条件对污染物扩散及污染物通量的影响及其敏感性。结果表明:浓度随S di值增大而减小;S di值相差越大对土层内上下浓度分布影响越大;通量随S di值增大而增大,但增速降低。     

考虑软土流变特性和应力历史的一维固结与渗透试验

利用GDS先进固结试验系统对萧山软土进行了常规分级加载固结与渗透试验、分级加载流变固结与渗透试验、压缩－回弹－再压缩流变固结与渗透试验，绘制了沉降曲线、孔压消散曲线以及孔隙比和渗透系数的变化曲线，通过回归分析得到了萧山软土的压缩指数、回弹指数、渗透指数、次固结系数。试验结果表明：萧山软土具有明显的流变特性，对于正常固结萧山软土，土样底部超静孔压消散大约在加载后5个小时左右完成，而超固结土孔压消散速度比正常固结土快；应力历史和超固结比对次固结系数有显著的影响。     

萧山饱和软粘土的渗透性试验研究

0引言土体的渗透系数是表征土体被水透过的能力,是土体基本力学性质之一,同时也是研究土体的非线性固结特性的重要参数之一,许多学者对其进行了研究。根据太沙基固结理论对于单层地基土可以只测定固结系数对其进行分析,对于成层地基情况则不尽然[1,2]。土体的渗透系数可以通过室内渗透试验测定,也可以通过现场渗透试验测定,有时也可采用经验公式估算[3]。由达西定律Q=kiAt,可以通过测定在一定水头差H下某一时间t内流过试样的渗流量Q,或者测定时间t=0时的水头h1与时间t=t’时的水头h2,计算得到土体的渗透系数。另外,可以根据一维固结理论,利用固结试验确定固结系数cv值后由其定义cv=kv(1+e0)/     

线性流变固结模型参数的回归反演分析法

提出了一种精度高、应用方便的线性流变固结模型参数非线性拟合方法。利用大型数据处理软件ori-gin7.5自定义函数二次开发功能,依据已有流变固结解析理论编制了相应的自定义拟合函数,并对5组萧山软土一维流变固结试验数据进行了回归分析,得到了三元件和四元件流变固结模型的参数,并分析了其变化规律。采用所得参数,利用解析理论计算了试样的沉降和超静孔压,并将理论计算所得沉降和孔压曲线与试验实测曲线进行了对比。结果表明:提出的拟合方法非常有效,拟合所得萧山软土线性流变模型参数有一定的规律,且按所得参数进行理论计算的沉降值与实测值非常吻合。     

深厚砂土地基共振致密机理

利用颗粒离散元对深厚砂性土地基进行共振致密模拟与机理分析,详细地研究了高频共振致密过程中,土体内部孔隙率、位移、孔隙水压力的变化情况,以及振动杆杆端及杆周土体的力学特性;对振动频率、振幅及颗粒级配对共振致密效果的影响进行了分析。结果表明:高频共振致密能很好地用于处理深厚粉砂土地基,振动结束后,土体的孔隙率明显减小,表层位移明显,振动杆杆端及杆周的土体力学特性也发生较大变化;共振致密的效果受振动杆振幅、频率及土体级配状况等因素的影响,振幅和频率过大或过小都无法获得最佳致密效果。在实际工程中,应根据土体的特性确定最佳的振幅和频率。     

考虑软土流变特性和应力历史的一维固结与渗透试验

利用GDS先进固结试验系统对萧山软土进行了常规分级加载固结与渗透试验、分级加载流变固结与渗透试验、压缩—回弹—再压缩流变固结与渗透试验,绘制了沉降曲线、孔压消散曲线以及孔隙比和渗透系数的变化曲线,通过回归分析得到了萧山软土的压缩指数、回弹指数、渗透指数、次固结系数。试验结果表明:萧山软土具有明显的流变特性,对于正常固结萧山软土,土样底部超静孔压消散大约在加载后5h左右完成,而超固结土孔压消散速度比正常固结土快,应力历史和超固结比对次固结系数有显著的影响。     

氧化还原电位对污染土固化体中砷浸出行为的影响

砷(As)的价态和迁移性与氧化还原电位(EH)密切相关,固化/稳定化后的As污染土处于复杂的氧化还原环境中,EH的变化可能导致固化体中As浸出风险增加,目前对EH变化情况下固化体中As浸出行为的研究尚不多见。通过半动态浸出试验研究了稳定化/固化修复后的高浓度As(Ⅲ)污染土在不同氧化还原条件下的As浸出行为,通过X射线衍射图谱(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)研究了浸出试验前后土中矿物成分和As价态的变化,揭示了相关机理。结果表明,浸出液中As的浸出总量与浸提液EH密切相关,浸提液EH越低,As浸出浓度越高;当浸提液EH为0 mV时,As的扩散系数达到3.11×10^-13 m²/s,可浸出指数达到了8.72,表明修复后的高浓度As(Ⅲ)污染土不适合在强还原性环境中堆放和再利用;XRD分析表明,随着浸提液EH降低,土中的铁氧化物/氢氧化物发生还原溶解,进一步导致As的解吸附;XPS分析表明,随着浸提液EH降低,土中的As(Ⅴ)被还原为高迁移性的As(Ⅲ),从而增加了As的潜在移动风险。该研究为高浓度As(Ⅲ)污染土的长期安全处置提供了科学依...     

高速列车荷载下桩承加筋路堤荷载传递机制数值分析

桩承加筋路堤是近来发展起来的软土地基处理技术,具有用桩数量少、节约工程成本、加快工程进度的优点。采用有限元方法研究高速列车荷载下桩承加筋路堤的应力变化规律,分析路堤各部分应力随软土的变形模量、桩弹性模量、格栅弹性模量和桩间距的变化规律。结果表明:上述4个因素对桩中应力、土中应力、桩土应力比、格栅拉应力都有一定的影响。     

地源热泵系统地下换热器的施工技术

地下换热器是地源热泵系统中的关键技术之一。本文在工程施工的基础上，对该系统的施工技术进行了进一步的研究，其中包括工程钻孔问题、注浆过程等方面，其研究结果可以应用在该系统的设计、施工中，对实际工程有较强的指导意义。     

软土的一维非线性固结计算参数及其测定

基于e-lg p和e-lg kv的非线性经验公式,建立了能综合考虑土的压缩性和渗透性在固结过程中呈非线性变化、荷载变化和自重等复杂因素的一维非线性固结控制方程,总结出５个一维非线性固结计算参数.针对国内传统固结渗透试验设备的缺陷和试验方法上受缚于太沙基一维线性固结理论,介绍了GDS先进固结仪的硬件组成和软件系统GDSLAB v2,强调了本套试验设备在测定软土非线性固结计算参数的优势.根据对萧山软土的试验数据分析,详细列出了基于GDS先进固结仪的一维非线性固结计算参数的测定结果,证明了软土固结过程中压缩性和渗透性随固结压力非线性变化的特性.