灌浆技术在农业水利工程堤坝防渗施工中的应用研究

堤坝工程是农业水利工程的重要项目，其在蓄水调水、防洪抗旱中起着至关重要的作用。可是堤坝工程在实施和利用中，也会存在着各种问题，最常见的问题就是堤坝渗漏。对堤坝的防渗加固，一直都是农业水利工程中的重点工作。常用的加固防渗措施有灌浆技术和防渗墙技术，通过对该技术的应用使得我国的堤坝防渗施工技术得到了极大的改善和提升，有效减少了堤坝渗漏隐患对人民生活的影响。     

黑猩猩正强化行为训练探讨

通过开展正强化行为训练,可以在圈养野生动物面对疾病治疗或串笼等管理操作时,有效减少强制性保定、麻醉、驱赶等,降低动物的应激性,并可以丰富动物行为的多样性,明显提升动物福利。2018年3～7月,太原动物园开展了2只圈养黑猩猩的正强化行为训练工作,主要包括方便日常管理和健康检查的目标定位、胸腹触摸脱敏、口腔检查脱敏等训练内容。本文总结了已开展的训练项目、行为要求、口令及相关训练项目完成所需的时间,并对相关训练要点进行阶段总结和探讨。     

复合地基加固法中的CFG桩的设计与应用

从复合地基的基本概念、分类、加固机理出发,着重阐述复合地基加固法中的CFG桩的加固机理、适应范围、设计原则及计算方法、施工工艺选择和质量检验。提出在公路工程软土地基处治中可采用CFG桩,并得出CFG桩施工工艺简单、适应范围广,所用材料是在碎石桩的基础上加入少量的水泥和粉煤灰,受力特性与水泥搅拌桩类似。它可用于杂填土、饱和及非饱和粘性土、粉土、砂性土及湿陷性黄土地基中,以提高地基承载力和减少地基变形。只是当原地基承载力标准值fk≤50kPa时其适用性值得考虑。若以挤密或消除液化为目的时,采用CFG桩是不经济的。     

Root Characteristics of Herbaceous Species for Topsoil Stabilization in Restoration Projects

Quarries are highly heterogeneous and constraining environments because of man‐induced disturbances associated with soil erosion and shallow mass movements. Recognizing the importance of plant root systems to overcome stability problems, we investigated the contributions of three different herbaceous species typical of calcareous grasslands, that is, Anthyllis vulneraria , Bromus erectus and Stachys recta , to the stability of the superficial layers of dump deposits at limestone quarries in the Botticino extractive basin (Lombardy, Italy). We analysed (i) the root mechanical properties and root diameter distributions of the selected species and estimated (ii) the lateral root reinforcement they can provide through the fibre bundle model. To assess the effective contribution of a species to the topsoil stabilization, we implemented the results obtained in a stability model based on the ordinary method of slices. Our results showed that using species such as B. erectus and S. recta with a density of 100 plants per square metre guarantees a better stability of the superficial layers. Copyright © 2017 John Wiley & Sons, Ltd.     

Evaluating soil reinforcement by plant roots using artificial neural networks

Soil reinforcement by plant roots and its response to influencing factors are very important for bank stability evaluation and control. Models with improved accuracy are urgently needed for evaluating soil reinforcement. Using a back‐propagation (BP) learning algorithm, an artificial neural network (ANN) model with five input variables, including the number of roots, root area ratio, root tensile strength, soil shear strength, and soil moisture content, was developed to simulate the response of soil reinforcement to these factors. A connection weight approach was used to understand the relative importance of each factor. Using a data set published in 2003 and collected in Australia, soil reinforcement of four trees, Casuarina glauca, Eucalyptus amplifolia, Eucalyptus elata and Acacia floribunda, was simulated using three models: BP‐ANN, one described by Wu et al. in 1979 and the 2005 fibre bundle model (FBM) of Pollen and Simon. Comparisons of results from these models showed that the BP‐ANN model most accurately estimated the soil reinforcement. The simulated results indicated that only the effect of soil moisture content on soil reinforcement was negative. The influence of the other four factors was positive, and the relative importance was in the order: root area ratio > root tensile strength > the number of roots > soil shear strength. This study provides a new approach to soil reinforcement estimation and improves our understanding of soil resistance and bank stability.     

树木根系固土力学机制研究综述

近30 a来,由于科学技术的发展和生态环境建设的需要,根系固坡力学机制研究成为学科交叉的新领域。鉴于此,概述了近30 a来固土力学机制的研究进展及今后研究方向。综观根系固坡的研究历程,研究集中在林木根系抗拉、锚固、根系-土壤复合体提高抗剪强度等方面。今后应加强对根系纤维素、半纤维素的定量分析,探讨不同植物根系弹性、抗拉力及应力-应变关系的差异,加强水土保持树种搭配的理论研究,从不同力学特性的根系相搭配的角度来研究根系固土护坡的功效。在边坡的稳定方面,应用有限单元方法研究根土复合体边坡的应力场、位移场的变化及边坡的稳定性情况,并用有限元的方法解决实际生产中的边坡造林中树种选择、造林密度等问题。     

蒋家沟泥石流区新银合欢细根固土效应

以蒋家沟泥石流区不同龄级新银合欢根系为研究对象,在分析其垂直分布与构成特征的基础上,运用加筋原理研究其固土效应。结果显示,不同龄级新银合欢根系表聚现象明显,随土层深度的增加呈减少趋势,约80%集中在0—120cm土层范围内;细根（D≤1mm）在整个细根根系中所占比例较大,决定着整个细根的分布趋势;10年生新银合欢D≤1mm细根较5年生增幅明显,15年生1mm     

贺兰山3种乔木单根及根土复合体力学特性

为研究和比较贺兰山山杨、青海云杉、油松单根和根土复合体的力学特性,通过单根拉伸、三轴压缩、饱和渗透试验测定了3种乔木单根和根土复合体的力学参数及土水特征曲线。结果表明:3种乔木单根力学特性存在显著差异,且直径对单根的力学特性有显著影响。单根最大拉力与直径成幂函数相关,随直径增大而增大;单根抗拉强度、杨氏模量与直径成对数函数相关,随直径增大而减小。山杨单根平均最大拉力(0.38kN)青海云杉(0.25kN)油松(0.17kN);山杨单根平均抗拉强度(33.39 MPa)青海云杉(27.79MPa)油松(18.45MPa);山杨单根平均杨氏模量(0.17GPa)青海云杉(0.12GPa)油松(0.11GPa)。3种乔木根土复合体的黏聚力、弹性模量存在显著差异,但摩擦角没有显著差异(平均值30.48°)。山杨根土复合体的黏聚力(10.65kPa)青海云杉(8.97kPa)油松(7.13kPa);山杨根土复合体的弹性模量(2.17 MPa)青海云杉(2.52 MPa)油松(4.21 MPa)。3种乔木根土复合体的土水特征曲线、渗透函数曲线都存在极显著差异,山杨根土复合体的渗透能力油松青海云杉。研究结果对于评价山杨、青海云杉、油松稳定边坡能力和建立贺兰山边坡稳定性分析数值模型都具有重要参考价值。     

FRP材料增强木结构研究综述

从国内外利用FRP材料增强木结构的相关研究入手,通过对FRP材料增强木结构的力学性能、FRP材料的粘结性能,以及使用预应力FRP材料对木结构进行增强等方面的研究成果加以总结,指出目前研究中存在的问题,预测木结构使用FRP材料增强的研究趋势,并针对我国建筑特色对该领域进一步研究应侧重的方向上提出相关的建议。     

垂直铺塑在獾子洞水库除险加固工程中的应用

垂直铺塑是近几年新发展起来的堤坝防渗技术。在獾子洞水库除险加固工程中,从工程设计、铺塑施工、防渗效果分析等方面详细介绍垂直铺塑技术的实际应用。通过工程实践,证实垂直铺塑技术具有很好的防渗效果。