水化作用对GCL剪切性能的影响

GCL作为垃圾填埋场衬垫和封盖系统的主要土工合成材料,其剪切性能直接影响到垃圾填埋场的稳定性,而GCL水化作用对剪切特性的影响又非常明显,为了对工程设计提供参考依据,进行了GCL室内剪切试验,主要测试不同水化条件下GCL内部剪切强度及与之共同作用的土工合成材料界面剪切强度的变化规律,其中包括不同水化时间、不同水化正应力...     

植物根系倾角对土体抗剪强度影响试验研究

植物是天然的工程师,拥有防止浅层滑坡和地表侵蚀的潜能,并具备低投入、养护、绿色环保和生态平衡等优点。植被护坡技术在西南地区浅层滑坡的预防及治理中有着广泛的应用前景,因此深入了解植被护坡机理具有重要的工程意义。影响植被护坡效应的因素有很多,根-土体系的协同作用机制是当前研究的重点。由于根系的分布模式及倾角不同,根-土体系的强度和变形会有较大差异,因此采用人工根系（草根和灌木根）制备试样并设定根系与剪切面的夹角α值为变量,进而对比不同试样的强度和变形差异。进行了直剪试验,研究草本根系倾角对土体抗剪强度的影响;进行了三轴剪切试验,研究灌木根系倾角对土体抗剪强度的影响。试验结果表明:含根系土样的峰值强度及残余强度均明显高于素土,具有τp素土<τp90°<τp45°<τp135°的规律。直剪试验中在α值等于135°时土样抗剪强度最高且表现出应变硬化,其余含根系试样应变软化特征均得到不同程度的抑制。三轴试验中当α值在135°时根系对土体抗剪强度的提高亦最为明显,其残余强度也最大,其余含根系试样抗剪强度也有不同程度提高。试验结果表明,恰当的植物根系倾角能够加强根-土体系的协同作用,从而提高土体抗剪强度。同时由于根-土体系表现出延性破坏的特征,从而保证了土坡安全。研究结果可以应用于生态护坡实践。     

武神公路植物根系抗拉特性试验研究

为探究武(当山)-神(农架)公路植物根系的抗拉特性,在公路沿线选择4种灌木,2种乔木和2种草本植物根系作为试验材料,利用万能试验机得到根系拉力和时间关系曲线,确定了各植物根系拉断时的峰值拉力,测得拉断时根系断口处的直径,计算出植物根系的抗拉强度,并通过对数函数和幂函数拟合得到了各种植物根系拉力峰值、抗拉强度与根系直径之间的拟合关系。结果表明:植物根系的拉力峰值随直径的增加而增加;除马桑、野漆树外,其他植物根系的抗拉强度随着直径的增加而降低;对数函数和幂函数均能够较好描述植物根系的抗拉强度与直径之间的关系;乔、灌、草本植物根的抗拉强度比较接近,其中草本根系平均抗拉强度最大,灌木根系的最小。探明植物根系抗拉特性,可为边坡植被护坡工程构造设计及植被类型选择提供可靠的参考。     

护坡植物的生态性能及根系力学性能

通过建立三个坡度(37°、45°、53°)的生态护坡模型,观测各坡度下4年期护坡植物的各项生态指标,并采用抗拉试验测定4年期护坡植物根系的抗拉强度,与2年期护坡植物根系抗拉强度进行对比分析,研究4年期护坡植物的生态性能及边坡坡度、植物龄期对护坡植物根系的力学性能的影响。研究结果表明:4年期护坡模型生态稳定性良好,边坡坡度越缓,边坡水土保持效果及植物生长状态越好;边坡坡度对根系抗拉强度无明显影响;同一直径下,4年期根系抗拉强度比2年期根系抗拉强度大30～40MPa;同一龄期下,根系抗拉强度与直径成显著的幂函数递减关系,且随着根系直径增大,4年期根系抗拉强度比2年期的根系抗拉强度降低得更快。     

植被根系对土体抗剪强度影响的试验研究

以狗牙根为研究对象,分析了实验用土的液塑限、最大干密度、最优含水量;采用单因素法设计,分别使用竖直、水平、与水平方向成30°3种方式向试样中放置根丝进行GDS三轴试验,绘制了试样的应力应变曲线和包络图,分析了狗牙根加筋土主应力差与轴向应变的关系。结果表明:素土及含根土围压-偏应力间呈线性关系;根丝植入对有效内摩擦角φ影响较小;根丝水平放置、倾斜放置时对试样粘聚力c影响较小,竖直放置时对c值有明显增强作用。这是由于水平和倾斜的放置方式,减少了样品的有效受剪区域。     

绿色缓蚀阻垢剂GCL2的研制及性能研究

以木素磺酸钠（木钠，SL）为原料，通过预氧化，接枝共聚和螯合反应制备了无磷绿色缓蚀阻垢剂GCL2。红外吸收光谱分析证实GCL2分子中引入了羧基。通过性能评价发现。GCL2具有良好的缓蚀阻垢性能。50mg/LGCL2对碳酸的静态阻垢率为45．2％，同时对碳酸钙有很强的分散作用；50mg/LGCL2对碳钢的缓蚀率为99．1％，而在相同条件下50 mg/L羟基乙叉二膦酸（HEDP）与硫酸锌复配体系对碳钢的缓蚀率为95．3％。     

聚苯乙烯磺酸钠的制备及其对混凝土防渗性能影响

采用非均相磺化法,以浓硫酸和聚苯乙烯为原料,制备了聚苯乙烯磺酸钠（PSS）,用FT—IR和1^H—NMR对PSS进行了表征;并通过酸碱滴定测定了其磺化度．PSS对混凝土防渗性能影响的测定结果表明,磺化度为90％的PSS在很低的掺量下（≥0．001％）其防渗和强度性能均已达到或超过国家一等品的要求标准．     

紫花苜蓿根系对提高土壤抗冲性能的研究

经测定,紫花芷蓿根系主要分布在０－３０ｃｍ土层中,在该层须根量占总须根量的７８．２６％。采用冲刷水槽法,对紫花芷蓿地含根土壤样块进行了冲刷试验,在相同的冲刷历时和冲刷流量条件下,在与未种草土壤模块相比,４年生紫花芷蓿地有根土壤样块冲刷量减少８４．５－８９．６％;３年生减少６７．８－８４．９％;２年生减少了５６．６６．５％１年生减少３０．１－６２．６％。该结果定量地表明了根秒对提高土壤抗冲性能的作用     

植物根系对边坡的加固作用模拟分析

采用有限元方法对植物根系加固边坡的作用规律进行了模拟分析,随着根的长度增加,边坡稳定性安全系数也逐渐提高,当根的长度超过3 m时,长度增长将不再导致边坡稳定性安全系数的增加;根的数量对边坡稳定性的影响与根长相同,在一定范围内,根的数量越多,边坡稳定性安全系数越高;根对边坡的加固作用的发挥也与根的位置有很大的关系。根的长度、数量都是随着时间的推移而增长的,所以根的固坡效果也随着时间的推移而加强。     

植物根系对边坡的加固作用模拟分析

采用有限元方法对植物根系加固边坡的作用规律进行了模拟分析,随着根的长度增加,边坡稳定性安全系数也逐渐提高,当根的长度超过3 m时,长度增长将不再导致边坡稳定性安全系数的增加;根的数量对边坡稳定性的影响与根长相同,在一定范围内,根的数量越多,边坡稳定性安全系数越高;根对边坡的加固作用的发挥也与根的位置有很大的关系.根的长度、数量都是随着时间的推移而增长的,所以根的固坡效果也随着时间的推移而加强.     

利用膨润土的膨胀和稠度特性对GCL渗透系数进行预测的试验研究

以土工合成粘土衬垫(Geosynthetic Clay Liner, GCL)在尾矿库防渗层中的应用为背景,研究不同浓度重金属离子(Cu和Zn)作用下,膨润土的自由膨胀量、液限及GCL渗透系数的变化规律,并分析它们之间的对应关系。试验结果显示,当重金属离子浓度在0.01 mol/L到0.1 mol/L之间递增时,膨润土的自由膨胀量和液限会随着重金属离子浓度的增大而大幅度减小,但当重金属离子浓度从0.1 mol/L增加到0.5 mol/L时,膨润土的自由膨胀量和液限则只有微小变化。在渗透试验中,当渗透溶液中重金属离子浓度小于0.01 mol/L时,GCL的渗透系数能够保持稳定;但当重金属离子浓度大于0.02 mol/L后,GCL的渗透系数会随着渗透溶液中重金属离子的浓度增加而不断升高。研究结果表明,当尾矿库渗滤液中重金属离子浓度大于0.02 mol/L时,GCL的渗透系数与膨润土的自由膨胀量和液限之间具有良好的数学对应关系,可以利用自由膨胀量和液限对渗透系数进行预测。     

废气再循环对柴油机性能影响的试验研究

通过废气再循环（ EGR-Exhausted Gas Recirculation ）可以有效地降低柴油机的氮氧化物（ NOx）排放。但是废气具有一定的热作用和化学作用,因此EGR会对柴油机燃烧过程和排放物的生成造成影响。本文基于4 D20柴油机,重点开展了不同的EGR率对柴油机性能影响的研究。分析试验结果发现,随着EGR率的增大,燃烧滞燃期增长,缸内压力和缸内温度降低,放热率峰值降低,热效率下降;NOx排放随着EGR率的增大而急剧下降;soot排放随着EGR率的增大而增大;CO和HC排放随着EGR率的增大而增大。     

木质素纤维对OGFC性能影响的试验研究

通过在OGFC-13混合料中加入木质素纤维的掺量为0.2%、0.3%和0.4%的各项性能试验,研究木质素纤维对OGFC-13混合料路用性能的影响,并寻求最佳木质素纤维掺量.试验结果表明:加入木质素纤维后OGFC混合料的最佳油石比增加较多,但随着木质素纤维掺量的进一步增加,最佳油石比增量减缓;木质素纤维对OGFC-13的马歇尔稳定性、水稳定性和高温稳定性均有明显的改善作用,此三项性能分别提高了7%、31%和86%.综合考虑木质素纤维掺量对OGFC-13混合料各项路用性能的影响.建议最佳掺量取为0.2%.     

渠道防渗效果对比试验研究

采用静水法对无衬砌土渠和已衬砌渠道进行防渗效果对比试验,测试结果证明：无衬砌土渠渗漏损失较大,采用防渗措施后,渗漏损失可减少75％～95％,膜料作为柔性防渗体在防渗结构中起主导作用。     

沙漠日光温室防渗措施试验研究

在沙漠日光温室条件下,将辣椒作为研究作物,采用相同的灌水定额,通过对比试验方法,分析研究了不同防渗处理措施对辣椒株高、茎粗、产量的影响.试验结果表明,在同一灌水定额(10 m3/667 m2)条件下,最优沙漠日光温室防渗处理措施为底黏土+侧膜防渗的方式.     

结构性对黄土压缩回弹性能影响的试验研究

根据黄土的大孔隙、高强度及欠压密等特性,对不同含水量的原状土与重塑土进行了一系列侧限压缩试验,包括压缩试验、压缩再回弹试验和压缩回弹再压缩试验,并对天然含水量下原状土进行4种不同荷载下的回弹再压缩试验.在试验的基础上详细分析了结构性对黄土的压缩和回弹性能的影响,尤其是对原状土在结构屈服前后的力学性能变化的影响,得出黄土的结构性对其压缩回弹性能的影响显著,特别是在结构屈服压力前后,原状土的回弹能力差别较大.研究成果为提出一种结构性黄土先期固结压力的推求方法奠定了基础.     

电晕线结构对放电性能影响的试验研究

电晕线是电除尘器电场中一种极其重要的部件,其性能优劣直接影响除尘效率的高低。本文通过在实验室中电除尘器模拟台上的大量试验,对电晕线的芒刺间距、芒刺长度、支撑管直径大小、芒刺平行与垂直极板布置等对放电性能如起晕电压、击穿电压、伏——安特性、板电流密度分布均匀性等进行了分析研究,最后推荐出三种芒刺线型,以期进一步提高粒子驱进速度和除尘效率.     

氧化催化器对生物柴油发动机性能影响的试验研究

对4100QBZL柴油机燃用柴油和生物柴油并安装氧化催化转化器（DOC）后进行了试验研究.结果表明：燃用生物柴油后,外特性和负荷特性下动力性和经济性有所下降,CO、HC和碳烟的排放均显著降低,而NOx的排放略有上升;加装DOC后,外特性和负荷特性下动力性和经济性变化不大,CO、HC和碳烟的排放明显降低,NOx也变化不大,但DOC对碳烟的转化率不如CO和HC;由于受温度影响DOC在负荷特性下的转化率不如外特性.     

石粉含量对机制砂性能影响的试验研究

为了更好地研究机制砂对混凝土性能的影响,以福刚石灰岩机制砂和石粉为例,系统地研究了石粉含量对机制砂级配、细度模数、堆积密度(空隙率)的影响.试验结果表明,石粉含量对0.15 mm档的累计筛余和细度模数的影响呈线性关系;石粉含量对机制砂空隙率的影响则可用非均一球形颗粒的填充理论来解释.这不仅有助于更好地研究机制砂对混凝土性能的影响,而且还有助于指导机制砂的生产.     

金属底材对镶嵌轴承性能影响的试验研究

本文通过大量的试验研究和理论分析,探讨了不同金属底材对镶嵌轴承性能的影响。研究表明,不同的金属底材对轴承摩擦性能、使用寿命以及固体润滑材料的转移均有影响;恰当地选择润滑剂和金属底材可使轴承性能大大提高。