浅析土力学中下壁流与浮选问题

来源 :中国化工贸易 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cqhy2009
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  摘 要:土层在历史上曾经受过的最大压力称为先期固结压力.如果土层目前承受的上覆自重压力等于先期固结压力,這种土称为正常固结土;如上覆自重压力小于先期固结压力, 这种土称为超固结土;如上覆自重压力大于先期固结压力,这种土称为欠固结土。
  关键词:土力学 下壁流 浮选
  一、下壁流
  地下水流动的基本方程中,流速是恒定的,该流体是在地下面非常深的地方,通过在水平面上界边缘处,在该表面上方壁位置有两个区域通过一个薄的插片实现垂直分离。右侧壁水位被认为是在一个高于地面表面高度的位置处,左侧壁水位被认为是在一个与地面一致的表面处。由于存在这个水位差,地下水由右至左流动,从而影响地下水的流动。这个问题的解决方案可以通过复变函数论来获得。实际求解过程这里不考虑。据推测,在这种情况下的问题的解决方案是为了应用这个解决方案,应当首先验证它确实是正确的解决办法。保证此目的就足够了,再检查流体需满足的微分方程,并保证它是在微分方程边界条件范围内的。
  该解决方案是否满足微分方程可以很容易地通过将解代入微分方程式来证实。在验证边界条件是否超出流体的特性时要假定函数范围。
  可以通过将流体的垂直分量,它遵循沿水平轴使水在向下的方向流动。这意味着,在墙壁上的右侧的水在垂直流方向进入土壤,因为是可以预料的。这意味着在墙壁上的左侧,具体的放电是肯定的,即水在向上的方向流动也是可以预料的。非常靠近墙壁时值较小,速度会非常大。这可能会导致土壤流失。它也遵循该流体中反正切在垂直轴上。那可以预料的,并指出该问题的对称性。储存于右侧壁的水中两个点之间的总放电可通过一定的方法实现整合。目标粘土层的厚度和它的体积重量被覆盖了一层很可渗透砂,具有厚度为4微米,饱和体积重量的干体积重量。在潜水面正好与土壤表面。在砂土层粘土层地下水头正下方是在土壤表面以上的水平4米。画出总应力的分布,孔隙压力和有效应力的三层。特别是,计算有效应力在粘土层的中心。计算有效应力在粘土层的中心,如果在上砂层的地下水水位降低到土壤表面低于2微米。下计算有效应力在粘土层的中心如果土壤是由混凝土板加载,具有重粘土层的厚度在体积重量。上面的粘土层土壤组成一个砂层的厚度饱和体积重量的干体积重量。在沙地下水位在地表不到1米 下面的粘土层,在另一个沙层,地下水头是可变的,由于与潮汐河流的连接。最大头是上土壤表面的粘土层之前可能发生。
  二、浮选
  在一定条件下有效应力在土壤中可被减小到零,从而使土壤失去其连贯性和结构被破坏。即使是很小的额外负载,如果有通过剪切应力的支持,可能导致灾难性的结果。可以给出很多这种失效的例子:挖掘坑的底部和地下室的浮起与隧道的爆破。对淹没在液体中物体上举力的基本原理是由于阿基米德原理。这一原则可以最好地解释考虑一个小的矩形元素,在静止流体中,材料是不相关的。在流体中的压力只有深度的函数和在均相流体的压力分布,并发生在流体表面以下。在左手侧的压力和右手侧是相等的,但动作方向相反,因此是处于平衡状态。该元件下方的压力大于它上面的压力。合力等于压力差乘以通过上表面和下表面的面积。由于压力区别仅仅是该元素的高度,向上的力等于元件的体积。这仅仅是水的体积重量乘以元件的体积。这意味着,在水体上的力必须是相同于一个物体上的一些其他物质,那么这也许是必须保持平衡一些额外的力量。因为水构成的主体是在平衡状态有如下的向上的力必须等于水的体积的重量。在其它一些物质的水压力的合力必须是相同的,即向上的力与水体积的重量是相等的。证明是在于基础物理教科书。向上的力通常表示为浮力,其效果被表示为浮力。
  在液体中物体的浮力使得物体浮在水面上,如果自身重量小于向上的力。自身承重比水的浮力轻会发生悬浮。更一般地,可能会发生浮起,如果浮力比所有向下的力的总和还大。这可能发生在地下室、隧道或管道的情况下。原则上浮选可以很容易地防止:自身必须足够重。一个基础可能浮起的问题是必须注意的。
  三、水下混凝土地面
  混凝土地板结构通常被用作基底的地基或者作为路面一个隧道的通路。一项所述的混凝土板的功能是向土壤提供额外的重量,因此它不会浮动。必须注意,当混凝土板中已经存在的水位只能降低。因此,一个方便的方法是减少混凝土板下的水,在地下水位下降之前,利用疏浚设备对坑水进行开挖,必须构建水泥地面,注意地板的连续性和垂直墙的挖掘。当混凝土结构已完成,水位可以降低。在这个阶段,要保持一定的重量防止漂浮。有两种可能进行稳定性分析的方法。最好的方法是要确定正下方的水泥地上的有效应力。
  参考文献
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