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三峡库区灰岩浸泡损伤-孔隙水压耦合模型研究
1
作者 段国勇 马如梦 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第9期178-186,共9页
【目的】自2003年开始蓄水以来,三峡库区水库地震的数量达到上万次,对比蓄水前后的地震数据变化可以看出,库水浸泡作用明显改变了水库地震区域灰岩的力学特性。为了研究长期库水浸泡作用对库区灰岩力学特性的影响,【方法】针对库区蓄水... 【目的】自2003年开始蓄水以来,三峡库区水库地震的数量达到上万次,对比蓄水前后的地震数据变化可以看出,库水浸泡作用明显改变了水库地震区域灰岩的力学特性。为了研究长期库水浸泡作用对库区灰岩力学特性的影响,【方法】针对库区蓄水环境,开展了不同浸泡时长和不同孔隙水压对灰岩三轴压缩强度的影响试验,以及浸泡作用下灰岩孔隙率变化的电镜扫描分析。【结果】试验结果显示:在浸泡作用和三轴试验中考虑不同孔隙水压时,灰岩的三轴抗压强度呈现出短期浸泡时的强度增强现象,与一些水岩相互作用理论存在差异。基于这些差异,从宏观力学特性和微观结构的角度分析了灰岩损伤发展规律,提出了灰岩浸泡损伤-孔隙水压耦合模型,估算了在试验条件下使溶孔产生破裂的孔隙压力临界值,按照静水压力取孔隙压力值为地下5.6 km处,与三峡库区高桥断裂区域的水库地震震源深度较为吻合。【结论】水库地震区域灰岩的损伤并非单一的浸泡损伤,是耦合了孔隙率演变、孔隙压力变化、孔隙水形态演化等一系列复杂现象的破坏失效过程。研究成果可为水利工程中诱发地震的机理研究提供一定的理论参考价值。 展开更多
关键词 水库地震 灰岩 浸泡损伤-孔隙水压耦合模型 力学性能 三峡水库库区 水利工程
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乌东德水库库区大坪地滑坡形成机理与稳定性评价 被引量：1
2
作者 张凯元 邓华锋 +3 位作者 路永强 滕明明 王岚 刘子俊 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期55-62,共8页
鲹鱼河作为金沙江距离乌东德水电站最近的支流水系,大坪地滑坡是其右岸发育7个滑坡中规模较大的一个,其蓄水之后的稳定性及其后期发展演化趋势对乌东德水电站的安全运行具有重要影响.在野外地质调查研究的基础上,通过岩芯观察和监测资... 鲹鱼河作为金沙江距离乌东德水电站最近的支流水系,大坪地滑坡是其右岸发育7个滑坡中规模较大的一个,其蓄水之后的稳定性及其后期发展演化趋势对乌东德水电站的安全运行具有重要影响.在野外地质调查研究的基础上,通过岩芯观察和监测资料分析,对大坪地滑坡的形成机理和与稳定性进行了研究评价,结果表明:滑坡位于喇叭口向斜的南翼近核部,为斜顺向坡~顺向坡结构,该向斜的北翼对滑坡的运动起到了控制作用,限制了其向北延伸,并对大坪地滑坡形成侧向挤压.大坪地滑坡类型为一岩质滑坡,目前表现为蠕动变形,受库水影响滑坡前缘累计变形近2 m,特别是在库水位下降阶段,滑坡变形强烈,表明大坪地滑坡具有动水压型岩质滑坡属性.稳定性计算结果表明,大坪地滑坡在库水位下降工况下,处于极限平衡状态. 展开更多
关键词 乌东德水电站 大坪地滑坡 岩土体结构
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卸荷与干湿循环联合效应下巴东组泥质粉砂岩膨胀特性研究
3
作者 赵二平 蒋尚家 +3 位作者 章涵 向国梁 张聪 车德龙 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期62-68,共7页
为了研究泥质粉砂岩在卸荷与干湿循环联合效应下的膨胀特性,开展了不同卸荷条件下的干湿循环试验,通过核磁共振揭示了不同卸荷条件下试样内部孔隙演变规律.基于Huder-Amberg本构修正建立了考虑卸荷损伤与干湿循环次数的泥质粉砂岩膨胀... 为了研究泥质粉砂岩在卸荷与干湿循环联合效应下的膨胀特性,开展了不同卸荷条件下的干湿循环试验,通过核磁共振揭示了不同卸荷条件下试样内部孔隙演变规律.基于Huder-Amberg本构修正建立了考虑卸荷损伤与干湿循环次数的泥质粉砂岩膨胀本构模型并验证了其合理性.研究结果表明:随着干湿循环次数增加,试样膨胀率先增加后减小,在第4次循环时达到最大值;由于中、小孔隙在干湿循环后大幅度减少,大孔隙仅有少量增加,导致孔隙率随着干湿循环次数增加而减小;随着卸荷量增加,试样膨胀率减小,卸荷量和干湿循环次数的增加均会加剧岩样内部损伤程度,导致孔隙度下降,其中卸荷量的影响程度更大. 展开更多
关键词 泥质粉砂岩 卸荷 干湿循环 膨胀本构模型 结构损伤机理
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基于CiteSpace的BIM在边坡方面的研究现状与展望
4
作者 周东伟 刘汪洋 +4 位作者 郭飞 王颖 何其悦 黄海峰 吴亚良 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期55-61,共7页
BIM凭借着其自身强大的三维建模能力以及信息集成能力,在新时代边坡工程的建设中发挥了不可或缺的作用.因此为了梳理目前国内对于BIM在边坡方面的研究进展,本文基于CiteSpace文献计量软件以及CNKI数据库,对收集到的2012—2022年间共263... BIM凭借着其自身强大的三维建模能力以及信息集成能力,在新时代边坡工程的建设中发挥了不可或缺的作用.因此为了梳理目前国内对于BIM在边坡方面的研究进展,本文基于CiteSpace文献计量软件以及CNKI数据库,对收集到的2012—2022年间共263篇相关文献进行文献计量分析.经研究发现:虽然发文量较低,但目前国内关于BIM和边坡工程的研究仍是热点.近年来BIM在边坡方面的研究重点有二次开发、倾斜摄影、无人机、信息管理、数据预测等,如何使BIM技术在边坡中更加数字化、智能化、自动化是未来的热门研究方向之一.虽然BIM在边坡工程的全生命周期均有应用,但在边坡支护设计、边坡生态恢复、边坡监测等方面仍有可开发的空间,需要更加深入地探索研究,实现BIM技术在边坡应用中的精简化、智能化和协同化,从而使BIM技术能够更好地满足边坡工程的需求. 展开更多
关键词 CITESPACE 知识图谱 BIM 边坡稳定性 边坡防护 边坡监测
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岸坡渗流潜蚀模型试验系统变革研究
5
作者 张远庆 陈勇 +1 位作者 王世梅 王力 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期48-54,共7页
基于目前涉水岸坡失稳机制研究中模型试验这一具体工具和方法,通过文献调查及装置设计改进,讨论了当前涉水岸坡失稳机制研究中渗流潜蚀流失颗粒相关物理模型试验研究方法及装置的发展方向.通过对不同渗流潜蚀模型试验装置及方法分析,特... 基于目前涉水岸坡失稳机制研究中模型试验这一具体工具和方法,通过文献调查及装置设计改进,讨论了当前涉水岸坡失稳机制研究中渗流潜蚀流失颗粒相关物理模型试验研究方法及装置的发展方向.通过对不同渗流潜蚀模型试验装置及方法分析,特别是其流失颗粒量化评价模式的改进,提出了渗流潜蚀颗粒流失量化分析相关的四代模型装置划分意见并指明了各代之间的关联与区别.探讨了相关模型试验的第四代新装置案例:一种模拟水位变动下土坝或堤岸渗透破坏的模型试验装置及其新思路,通过案例分析探讨了渗流潜蚀相关模型试验的发展与变革. 展开更多
关键词 模型试验 岸坡失稳 渗流潜蚀 颗粒流失
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高面板坝挤压墙-垫层料接触面的大型单剪试验及力学特性研究
6
作者 孙大伟 许鑫洋 +4 位作者 郦能惠 章涵 李登华 许兵 黄城友 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第2期388-396,共9页
21世纪以来高面板堆石坝多采用挤压墙施工技术,研究挤压墙-垫层料接触面力学特性以真实预测面板应力变形对于确保大坝安全相当重要。目前锯齿状挤压墙-垫层料接触面的单剪试验和离散元仿真成果均未见到。为此以某200m级高坝为参照,开展... 21世纪以来高面板堆石坝多采用挤压墙施工技术,研究挤压墙-垫层料接触面力学特性以真实预测面板应力变形对于确保大坝安全相当重要。目前锯齿状挤压墙-垫层料接触面的单剪试验和离散元仿真成果均未见到。为此以某200m级高坝为参照,开展挤压墙-垫层料接触面大型单剪试验,比较了锯齿状和平面状两种不同型式挤压墙-垫层料接触界面力学特性的差异。首次采用离散元数值单剪试验分析了接触区垫层料的位移特征及其影响因素,发现与平面状挤压墙相比,锯齿状挤压墙导致垫层料颗粒发生更剧烈的转动并导致靠近接触面的垫层料变形加大。基于锯齿状挤压墙-垫层料接触面的单剪试验成果确定了接触面本构模型及其参数,有助于提高面板堆石坝的面板应力变形计算准确性。 展开更多
关键词 堆石坝 单剪试验 挤压墙 离散元 接触面
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基于声发射技术的白云岩多级循环荷载损伤特性研究
7
作者 潘孝新 李勇 +2 位作者 易武 黄晓虎 何涛 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期33-40,共8页
为研究多级循环荷载下岩石损伤演化规律及声学前兆响应特征,对白云岩试样开展不同加载波形的多级循环荷载单轴试验,以相同条件下的常规单轴试验作为对照组,对比分析多级循环荷载作用下白云岩试样的变形特征和强度变化机制,同时结合声发... 为研究多级循环荷载下岩石损伤演化规律及声学前兆响应特征,对白云岩试样开展不同加载波形的多级循环荷载单轴试验,以相同条件下的常规单轴试验作为对照组,对比分析多级循环荷载作用下白云岩试样的变形特征和强度变化机制,同时结合声发射技术分析多级循环荷载过程中白云岩的损伤破坏特征.结果表明:在达到峰值强度之前,多级循环荷载并未改变白云岩应力-应变曲线的基本形态,多级循环荷载作用下的应力-应变曲线的上升趋势与常规单轴加载时保持一致;与常规单轴试验相比,多级循环荷载会加重白云岩的损伤,增加其岩石内部微破裂事件的发生频率导致内部积聚的能量进一步增大,这种累积效应最终导致白云岩在破坏时释放出更大的能量;通过对比分析两种循环荷载试验下的Felicity比的下降速率以及岩样破坏时的Felicity值,结果表明正弦波多级循环荷载比三角波多级循环荷载对岩石的损伤破坏更为严重;在常规单轴试验中声发射振铃计数和能量表现出“频发期”可作为岩石即将失稳破坏的前兆预测信号.在正弦波多级循环荷载中声发射出现振铃计数和能量持续突增时可作为岩石破裂的前兆信息,可为工程岩体灾害的监测与预警提供参考. 展开更多
关键词 白云岩 多级循环荷载 损伤特性 声发射 Felicity比
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陡倾片麻岩滑坡影响因素分析——以兰陵溪滑坡为例
8
作者 周一骥 党超 +1 位作者 王建平 马思哲 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期41-47,共7页
兰陵溪溪口至衫木溪溪口是三峡库区特有变质岩区域,该区域发育的滑坡具有特殊性.本文以三峡库区兰陵溪滑坡为例,根据两年的监测数据按时间序列精细划分,采用过程分析法与定量分析法研究影响滑坡变形的因素.结果表明:库水是影响滑坡变形... 兰陵溪溪口至衫木溪溪口是三峡库区特有变质岩区域,该区域发育的滑坡具有特殊性.本文以三峡库区兰陵溪滑坡为例,根据两年的监测数据按时间序列精细划分,采用过程分析法与定量分析法研究影响滑坡变形的因素.结果表明:库水是影响滑坡变形的主要因素.库水位高于160 m时,库水以不同速率升降,兰陵溪滑坡发生强变形;库水位低于160 m,库水升降速率对滑坡变形无明显影响,滑坡处于缓慢变形期.降雨是诱发滑坡变形的次要因素.库水下降或上升耦合强降雨时,在降雨与库水作用下,诱发滑坡剧烈变形;低水位期,强降雨促进滑坡变形.由现场调查并结合监测数据分析可知,滑坡剪出口位于高程155 m附近.研究成果对兰陵溪滑坡的监测预警、防治工程等提供科学依据,对同类型涉水岩质滑坡成因分析与变形机制分析提供借鉴. 展开更多
关键词 三峡库区 兰陵溪滑坡 位移监测数据 精细划分
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利用Triton X-100提升巴氏芽孢杆菌脲酶活性的效果
9
作者 肖瑶 邓华锋 +2 位作者 李建林 熊雨 程雷 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期205-211,共7页
微生物诱导碳酸盐沉积(MICP)技术是近年来发展起来的一种新型绿色加固技术,如何提升MICP技术的加固效能一直是学者关注的热点,本工作重点结合巴氏芽孢杆菌产脲酶原理和非离子表面活性剂的特点,设计采用非离子表面活性剂Triton X-100提升... 微生物诱导碳酸盐沉积(MICP)技术是近年来发展起来的一种新型绿色加固技术,如何提升MICP技术的加固效能一直是学者关注的热点,本工作重点结合巴氏芽孢杆菌产脲酶原理和非离子表面活性剂的特点,设计采用非离子表面活性剂Triton X-100提升MICP效能的试验研究。结果表明:(1)在单因素试验结果的基础上,通过响应面试验分析确定了活性剂的最优处理条件,即掺量1.37%、处理时间5.02 h、处理温度34.28℃、菌胶比1∶2.11;(2)采用最优条件处理的巴氏芽孢杆菌对钙质砂进行加固后,钙质砂固化体碳酸钙含量和无侧限抗压强度分别提升了25.48%和22.83%;(3)非离子表面活性剂Triton X-100增大了巴氏芽孢杆菌的细胞膜通透性,一方面使得更多的胞内脲酶释放到细胞外,同时更多的尿素分子进入到细胞内,促进了尿素水解,提升了碳酸钙的生成速率;另一方面使得以细菌为核点生成的碳酸钙胶凝体的结构更为致密,在这两方面作用下,MICP效能得到有效提升。相关思路和研究结果可为MICP加固效果的提升提供新的参考和思路。 展开更多
关键词 微生物诱导碳酸盐沉积 脲酶 非离子表面活性剂 细胞膜通透性 响应面法
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钙质砂地基中群桩基础荷载传递特性研究
10
作者 王瑞红 王辉 +1 位作者 骆浩 王芳 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期64-69,共6页
为研究钙质砂地基中群桩基础承载过程中的性能特征,开展不同桩距条件下群桩基础静载试验.得到不同桩距条件下群桩的Q-S曲线和S-lgt曲线,测得3d、4.5d、6d(d为桩径)群桩在静载条件下的极限承载力F_(u),研究各个桩段的桩身轴力、桩侧摩阻... 为研究钙质砂地基中群桩基础承载过程中的性能特征,开展不同桩距条件下群桩基础静载试验.得到不同桩距条件下群桩的Q-S曲线和S-lgt曲线,测得3d、4.5d、6d(d为桩径)群桩在静载条件下的极限承载力F_(u),研究各个桩段的桩身轴力、桩侧摩阻力以及桩端阻力的变化趋势.研究结果表明:群桩的Q-S曲线为缓变型,S-lgt曲线为渐变型,桩基承载变形大致分为稳定、渐进以及破坏3个阶段,相较于3d群桩,4.5d、6d群桩沉降发展更缓慢,F_(u)更高;同等桩距下,钙质砂地基表现出比陆源砂地基更强的群桩效应,钙质砂地基中群桩最佳桩距应在4.5d~6d之间.该研究为群桩在钙质砂地基中的应用提供数据支撑和理论参考. 展开更多
关键词 钙质砂地基 混凝土群桩 模型试验 承载特性
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裂隙优势流入渗诱发堆积层滑坡浅层破坏机理研究 被引量：1
11
作者 黄晓虎 魏兆亨 +3 位作者 易武 郭飞 黄海峰 肖宇煌 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1136-1145,共10页
土体裂隙为雨水提供了入渗通道,沿此通道形成的优势流主导着降雨入渗过程,导致滑坡稳定性逐步恶化,促使变形持续发展。以徐洼滑坡为例,结合地质勘察、现场宏观巡查以及监测数据等,在分析徐洼滑坡变形特征的基础上,阐明裂隙对滑坡浅层破... 土体裂隙为雨水提供了入渗通道,沿此通道形成的优势流主导着降雨入渗过程,导致滑坡稳定性逐步恶化,促使变形持续发展。以徐洼滑坡为例,结合地质勘察、现场宏观巡查以及监测数据等,在分析徐洼滑坡变形特征的基础上,阐明裂隙对滑坡浅层破坏的影响,利用数值模拟,分析不同深度裂隙引起的优势流入渗过程,在此基础上,通过无限边坡模型,计算优势流作用下浅层滑坡的稳定性演化特征,最终厘清优势流入渗诱发浅层破坏机理。研究表明:(1)裂隙提高了坡体的透水性,坡体变形与裂隙发育相互促进,而引起浅层破坏的往往是滑坡变形产生地表拉张裂隙的持续演化;(2)裂隙改变了雨水的入渗过程,一部分沿坡体表面向下垂直入渗,一部分沿裂隙入渗至裂隙末端向四周扩散,随着裂隙发育,降雨入渗由优势流主导;(3)滑坡变形与裂隙发育的关系密切,无裂隙时,坡体仅表层处于不稳定状态,表现为表层侵蚀破坏,随着裂隙演化,裂隙影响深度内坡体处于不稳定状态,表现为滑动破坏,裂隙末端的暂饱和区为最危险滑面。 展开更多
关键词 堆积层滑坡 优势流入渗 失稳机理 变形特征 浅层破坏
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基于马尔科夫理论优化的地下咸水层CO_(2)溶解性能灰色预测模型 被引量：1
12
作者 董利飞 钟品志 +4 位作者 张旗 董文卓 余波 韦海宇 杨超 《大庆石油地质与开发》 CAS 北大核心 2024年第1期95-101,共7页
在地下咸水层封存过程中,CO_(2)的溶解反应将会影响其封存容量和稳定性,并对周围环境和生态系统造成不利影响。为合理分析CO_(2)在地下咸水层中的溶解性能,基于马尔科夫理论对灰色GM(1,1)模型进行优化,构建CO_(2)溶解性能灰色预测模型... 在地下咸水层封存过程中,CO_(2)的溶解反应将会影响其封存容量和稳定性,并对周围环境和生态系统造成不利影响。为合理分析CO_(2)在地下咸水层中的溶解性能,基于马尔科夫理论对灰色GM(1,1)模型进行优化,构建CO_(2)溶解性能灰色预测模型。通过预测单因素影响下CO_(2)在地下咸水层中的溶解性能,科学分析模型预测值与实测值的平均相对误差。结果表明:通过压强、温度及矿化度分析不同影响因素对CO_(2)在水中溶解性能,得出CO_(2)溶解性能灰色马尔科夫优化预测模型预测值与实测值的平均相对误差分别为0.37%、17.73%、0.21%;与灰色GM(1,1)模型相比,预测结果的平均相对误差分别降低了0.35、1.56、3.41百分点,CO_(2)溶解性能灰色预测模型预测精度更高。研究成果为CO_(2)在地下咸水层中的溶解封存提供数据支撑。 展开更多
关键词 溶解性能 CO_(2)溶解封存 马尔科夫理论 灰色GM(1 1)模型 相对误差 预测性能 咸水层
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基于Hoek-Brown强度准则的溶蚀作用下灰岩力学参数计算方法 被引量：1
13
作者 何城虎 汤艳春 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期62-67,共6页
Hoek-Brown强度准则广泛使用于岩石及岩体工程中,针对地下工程中灰岩围岩洞室受溶蚀作用其稳定性会降低的问题,提出一种相应的参数计算方法.基于Hoek-Brown强度准则中可描述溶蚀作用下灰岩的力学特性的地质强度指标G,构建其与卸载点值... Hoek-Brown强度准则广泛使用于岩石及岩体工程中,针对地下工程中灰岩围岩洞室受溶蚀作用其稳定性会降低的问题,提出一种相应的参数计算方法.基于Hoek-Brown强度准则中可描述溶蚀作用下灰岩的力学特性的地质强度指标G,构建其与卸载点值和溶蚀时间的函数方程.通过灰岩单轴压缩试验结果,并结合Flac3D软件数值模拟得出函数方程的参数.为验证计算方法的合理性,将试验结果和数值模拟结果进行对比,结果表明计算结果和试验结果吻合度高.最后归纳出G的变化率随卸载点、溶蚀时间的演化规律.上述研究成果可对溶蚀作用下的洞室围岩稳定性动态演化规律的相关计算与数值模拟提供理论支撑. 展开更多
关键词 灰岩 溶蚀作用 HOEK-BROWN 力学参数
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深色有隔内生真菌联合植物修复土壤重金属污染
14
作者 邓宇欣 李铭怡 +5 位作者 王冉 郭士维 刘黎明 许文年 夏栋 李奇修 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期96-104,共9页
现代工业以及采矿等行业的发展使得大量重金属进入土壤,各种土壤重金属污染问题日益突出.土壤中超标的重金属会对生态环境造成严重影响,如何对其进行有效的治理,使其达到人地协调发展,是当今社会可持续发展的重要前提.深色有隔内生真菌... 现代工业以及采矿等行业的发展使得大量重金属进入土壤,各种土壤重金属污染问题日益突出.土壤中超标的重金属会对生态环境造成严重影响,如何对其进行有效的治理,使其达到人地协调发展,是当今社会可持续发展的重要前提.深色有隔内生真菌是一类广泛生存于植物根系中的内生真菌,本文探讨了深色有隔内生真菌的分布特点和生态功能,分析归纳了重金属胁迫下,深色有隔内生真菌与植物协同调控土壤重金属的作用机制:吸附与螯合作用;抗氧化应激机制;重金属形态变化与分布.最后总结了深色有隔内生真菌联合植物在修复重金属污染土壤中的应用现状、前景以及新模式,为后期深色有隔内生真菌在重金属污染环境中的应用提供理论参考. 展开更多
关键词 重金属污染 深色有隔内生真菌 联合生态修复
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膨胀土边坡水泥基生境基材外掺纤维改性研究
15
作者 刘振忠 党艳娜 +3 位作者 王明 刘黎明 杨旭 陈健 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第10期224-232,共9页
分析外掺纤维对膨胀土边坡水泥基生境基材护坡性能的影响,为膨胀土边坡防护及生态修复提供理论依据。分别外掺聚丙烯纤维、玄武岩纤维和棕纤维制备3种不同的水泥基生境基材,通过边坡模型试验定期测定各边坡生境基材的物理、力学及生态... 分析外掺纤维对膨胀土边坡水泥基生境基材护坡性能的影响,为膨胀土边坡防护及生态修复提供理论依据。分别外掺聚丙烯纤维、玄武岩纤维和棕纤维制备3种不同的水泥基生境基材,通过边坡模型试验定期测定各边坡生境基材的物理、力学及生态指标。结果表明:①与对照组(CK组)相比,聚丙烯纤维、玄武岩纤维及棕纤维的掺入可显著改善基材的内部孔隙结构,其渗透系数降低范围分别为28.43%~39.39%、5.58%~10.13%、31.36%~43.14%;纤维掺入提高了基材的抗剪强度,其黏聚力提高范围分别为28.37%~32.75%、12.23%~14.82%、32.52%~37.21%,内摩擦角提高范围分别为0.07%~1.62%、0.41%~1.21%、1.31%~2.07%。②纤维的加入通过改善基材的孔隙结构,促进了植物生长,从全期平均含量来看,3组外掺纤维组相较CK组的地下生物量分别提高了26.38%、8.93%、51.06%。③边坡土体在经历自然降雨后,土体含水率随深度的增加而减小,随降雨量的增大而增大,外掺纤维组降雨前后含水率差值明显低于CK组,其作用效果依次为棕纤维>聚丙烯纤维>玄武岩纤维。综合分析得出:外掺纤维对膨胀土边坡水泥基生境基材的护坡性能有明显的提升效果;综合环保及成本因素,棕纤维运用于实际工程更符合可持续发展理念。该研究成果可对膨胀土边坡生态防护提供理论支撑及技术指导,并对其他特殊土边坡生态防护具有借鉴意义。 展开更多
关键词 膨胀土边坡 水泥基生境基材 外掺纤维 基材特性
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白鹤滩水电站项目区土壤肥力评价及其空间变异
16
作者 曹涛 周蓓蓓 +5 位作者 吴山山 赵宇航 崔磊 夏振尧 任远 姚少雄 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期300-308,共9页
采用地统计学、地理信息系统(GIS)和模糊数学等方法,系统地调查分析了白鹤滩水电站项目区土壤肥力状况及其空间变异特征。结果显示:研究区碱解氮和有效磷具有较强的空间变异性,有机质和速效钾的空间变异性为中等水平,而阳离子交换量和... 采用地统计学、地理信息系统(GIS)和模糊数学等方法,系统地调查分析了白鹤滩水电站项目区土壤肥力状况及其空间变异特征。结果显示:研究区碱解氮和有效磷具有较强的空间变异性,有机质和速效钾的空间变异性为中等水平,而阳离子交换量和细菌群落α多样性Chao1指数的空间变异性最小,为较弱水平。在0~10 cm和10~20 cm土层土壤碱解氮、有机质、阳离子交换量、速效钾、速效磷和Chao1指数的平均值分别为14.08 mg/kg、14.02 g/kg、8.04 cmol/kg、98.53 mg/kg、0.65 mg/kg、0.97和12.14 mg/kg、12.70 g/kg、8.02 cmol/kg、109.78 mg/kg、0.74 mg/kg、0.93。其中,碱解氮和速效磷的平均含量低于土壤养分分级标准的6级水平,而有机质含量和阳离子交换量处于4级水平,速效钾含量处于3级水平。10~20 cm土层速效钾在空间上呈现较弱的自相关性,而碱解氮、有机质、阳离子交换量、0~10 cm土层Chao1指数和10~20 cm土层速效磷块金系数均小于25%,在空间上呈现较强的自相关性。通过空间插值图可以看出,研究区土壤综合肥力指标、碱解氮和有机质呈现由西北向东南逐渐降低的趋势,而其他肥力指标则具有不同的空间分布特征。研究区整体土壤肥力水平较低,其中速效磷和碱解氮是主要的限制因素。 展开更多
关键词 白鹤滩 土壤肥力 空间变异 主成分分析法 模糊综合评价
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基于PFC^(3D)的膨胀岩湿胀变形研究
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作者 张敏 孙旭曙 +2 位作者 赵二平 冯兴礼 詹润禾 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期43-49,共7页
为研究不同过程含水率下膨胀岩的湿胀变形特性,以侧限无荷载膨胀试验和双电层理论为依据,通过PFC^(3D)软件建立计算模型,对万州地区的膨胀岩地基进行研究.结果表明:数值模拟与室内试验结果吻合较好,整个湿胀变形过程按时程特征可划分为... 为研究不同过程含水率下膨胀岩的湿胀变形特性,以侧限无荷载膨胀试验和双电层理论为依据,通过PFC^(3D)软件建立计算模型,对万州地区的膨胀岩地基进行研究.结果表明:数值模拟与室内试验结果吻合较好,整个湿胀变形过程按时程特征可划分为变加速“蠕变”、匀变速上升和变减速“蠕变”3个阶段;增大膨胀岩内部的含水率后,首先会引起其内部黏土矿物颗粒的膨胀,当颗粒膨胀累计到一定阶段时会导致宏观层面上的湿胀变形;湿胀变形与湿胀变形速率的关系本质上反映的是膨胀应变与膨胀应力之间的“应力-应变”本构;膨胀岩湿胀变形速率与细胞吸水膨胀速率相似,即随内部含水率的增大而呈现“Λ”字形的变化趋势;K_(0)应力状态下的侧限膨胀试验不能充分释放膨胀岩的膨胀潜势,因此后期需要三轴应力状态下的膨胀试验来进行进一步研究. 展开更多
关键词 水利工程 湿胀变形 数值模拟 离散元 重塑膨胀岩
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温度与荷载联合作用下能源锚杆的热力响应特性数值模拟研究
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作者 李伟强 孔纲强 +2 位作者 孙广超 陈玉 许晓亮 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期57-63,共7页
能源锚杆是一种由地源热泵技术与支护锚杆相结合的建筑节能减碳新技术.然而,目前针对温度影响下锚杆的热力响应机理尚不清楚.基于多场耦合数值模拟方法,探讨温度、锚杆线膨胀系数、锚杆直径、土体导热系数及荷载等因素对能源锚杆热-力... 能源锚杆是一种由地源热泵技术与支护锚杆相结合的建筑节能减碳新技术.然而,目前针对温度影响下锚杆的热力响应机理尚不清楚.基于多场耦合数值模拟方法,探讨温度、锚杆线膨胀系数、锚杆直径、土体导热系数及荷载等因素对能源锚杆热-力特性的影响.研究结果表明:常温锚杆受拉时,锚头位移随荷载的增大而增加;温度下降15℃时,锚头平均位移较常温锚杆降低-1.34 mm(约为锚杆直径的1.0%);温度上升15℃时,锚头平均位移较常温锚杆增加0.89mm(约为锚杆直径的0.68%);换热过程中,锚杆温度的升高会引起杆体轴力的减小;在同一加热温度和荷载条件下,锚头位移随着锚杆的线膨胀系数增大而增大,锚杆轴力随着锚杆的线膨胀系数增大而减小;锚杆直径的增大会导致锚头位移的减小.试验结果对能源锚杆的设计和施工提供了一定的参考和依据. 展开更多
关键词 能源锚杆 热力响应 数值模拟 多场耦合
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咸水层中CO_(2)溶解性能预测方法优选
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作者 董利飞 董文卓 +5 位作者 张旗 钟品志 王苗 余波 韦海宇 杨超 《油气藏评价与开发》 CSCD 北大核心 2024年第1期35-41,共7页
CO_(2)在咸水层中的溶解性能是估算CO_(2)溶解埋存量的重要参数。为了快速经济地评价分析CO_(2)在咸水层中溶解性能,基于目前不同温度、压强、矿化度下CO_(2)在水中溶解性能数据,开展灰色GM(1,1)模型预测,分析预测相对误差,应用马尔科... CO_(2)在咸水层中的溶解性能是估算CO_(2)溶解埋存量的重要参数。为了快速经济地评价分析CO_(2)在咸水层中溶解性能,基于目前不同温度、压强、矿化度下CO_(2)在水中溶解性能数据,开展灰色GM(1,1)模型预测,分析预测相对误差,应用马尔科夫理论,划分状态区间并构造状态转移概率矩阵,对预测结果进行修正,提出基于灰色马尔科夫理论的CO_(2)在咸水层中溶解性能预测模型。结果表明:灰色马尔科夫模型预测值与实测值的平均相对误差分别为1.52%、17.73%、0.21%、3.97%,灰色GM(1,1)模型预测结果的平均相对误差分别为2.37%、19.29%、3.62%、3.94%,灰色马尔科夫预测值与相应实测数据更吻合,模型预测性能较好,可为CO_(2)在地下咸水中的溶解度预测提供1种新方法。 展开更多
关键词 CO_(2)溶解性能 咸水层 马尔科夫理论 灰色GM(1 1)模型 预测方法
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考虑破坏模式的危岩崩塌易发性评价--以兴山县古洞口水库首段为例
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作者 何涛 易武 +4 位作者 黄晓虎 白炜琦 魏兆亨 黄向涛 陈陆军 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期52-59,共8页
本文以古洞口—平水段为研究对象,通过分析研究区特有的地质特征与边坡发育情况,将崩塌按受力状态与起始运动方式划分为:滑移式、倾倒式、错断式3类,利用ArcGIS软件的空间分析功能,具体分析了区内危岩破坏模式与各控制因素的相关关系,... 本文以古洞口—平水段为研究对象,通过分析研究区特有的地质特征与边坡发育情况,将崩塌按受力状态与起始运动方式划分为:滑移式、倾倒式、错断式3类,利用ArcGIS软件的空间分析功能,具体分析了区内危岩破坏模式与各控制因素的相关关系,并结合3类崩塌的发育特征确定相应评价因子,最后采用模糊层次分析法(FAHP)建立指标体系,通过指标体系得出古洞口—平水段崩塌灾害易发性评价结果.结果显示:3类崩塌灾害易发性与此类灾害点的分布密度较吻合,易发性评价结果符合实际.结果表明:距公路越近,崩塌发生的可能性越大,滑移式崩塌主要分布在顺向坡地区,倾倒式崩塌主要分布在逆向坡地区,错断式崩塌主要分布在横向坡地区,评价模型的正确率AUC值均接近于1,说明易发性评价的精度较好,评价结果对研究区崩塌灾害风险管控具有一定的指导意义. 展开更多
关键词 古洞口水库 易发性评价 崩塌 破坏模式 模糊层次分析法
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