膨脹土龜裂的形成機(jī)理及其對工程性質(zhì)的影響研究

本項目圍繞膨脹土龜裂發(fā)育過程及機(jī)理開展了系統(tǒng)的研究工作，結(jié)合裂隙網(wǎng)絡(luò)量化方法和統(tǒng)計學(xué)理論，對裂隙性膨脹土工程性質(zhì)的劣化規(guī)律進(jìn)行了量化分析，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探索了膨脹土龜裂抑制技術(shù)方法及抑制機(jī)理。主要學(xué)術(shù)成績有以下四個方面： 1、揭示了膨脹土龜裂發(fā)育過程的一般規(guī)律及機(jī)理：通過開展大量試驗，發(fā)現(xiàn)膨脹土龜裂發(fā)育過程主要有三個階段，即主裂隙發(fā)育階段、子裂隙發(fā)育階段和穩(wěn)定階段，且新生裂隙總是垂直已有裂隙發(fā)育，裂隙夾角一般以90度為主，裂隙圍成的區(qū)塊以四邊形居多；研制了一套高精度土體抗拉強(qiáng)度測試裝置，同時獲得了膨脹土干燥過程中吸力和抗拉強(qiáng)度兩個關(guān)鍵力學(xué)參數(shù)隨含水率的變化規(guī)律，確定了裂隙出現(xiàn)時對應(yīng)的臨界力學(xué)指標(biāo)，構(gòu)建了膨脹土龜裂力學(xué)模型，進(jìn)而結(jié)合土質(zhì)學(xué)和土結(jié)構(gòu)理論，揭示了膨脹土龜裂的形成機(jī)理。 2、初步建立了膨脹土龜裂定量分析體系：設(shè)計和研制了一整套膨脹土龜裂模型試驗系統(tǒng)，自主開發(fā)了國內(nèi)外首套龜裂圖像定量分析系統(tǒng)CIAS，實(shí)現(xiàn)了土體內(nèi)部裂隙發(fā)育過程的三維無損動態(tài)觀測，提出了基于統(tǒng)計學(xué)理論的龜裂定量分析方法，分別從試驗設(shè)備到專業(yè)軟件、從試驗方法到分析手段、從量度指標(biāo)到評價模型等方面建立了膨脹土龜裂定量分析體系。 3、系統(tǒng)研究了膨脹土龜裂的主要影響因素：通過開展大量試驗，對影響膨脹土龜裂形成和發(fā)展過程的環(huán)境條件、土質(zhì)條件和試驗方法等主要因素開展了系統(tǒng)研究，從水分蒸發(fā)速率和應(yīng)力發(fā)展速率的角度闡明了溫度和相對濕度對龜裂發(fā)育過程的影響機(jī)理，揭示了膨脹土在不同干濕階段裂隙的發(fā)育過程和形態(tài)特征，掌握了土質(zhì)學(xué)因素對膨脹土龜裂發(fā)育的主導(dǎo)作用，并證實(shí)了膨脹土龜裂的尺寸效應(yīng)。 4、闡明了膨脹土龜裂發(fā)育與蒸發(fā)、收縮之間的關(guān)聯(lián)：確定了裂隙出現(xiàn)時對應(yīng)的蒸發(fā)階段及其在各蒸發(fā)階段的發(fā)育特征，得出大部分裂隙都在飽和階段形成的重要結(jié)論，弄清了蒸發(fā)特征曲線與開裂特征曲線的共性特點(diǎn)及關(guān)鍵臨界點(diǎn)的物理意義，建立了土體橫向收縮應(yīng)變與表面裂隙率之間的定量關(guān)系，弄清了收縮特征曲線與開裂特征曲線的共性特點(diǎn)及關(guān)鍵臨界點(diǎn)的物理意義。 上述成果從科學(xué)上揭示了自然界土體干縮開裂的本質(zhì)規(guī)律，對干旱氣候作用下膨脹土地區(qū)工程防災(zāi)減災(zāi)有重要現(xiàn)實(shí)意義。通過該項目研究，共發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇，其中SCI、EI收錄論文30余篇，申請發(fā)明專利5項。 2100433B

膨脹土是一種典型的裂隙性土，在干燥環(huán)境中很容易產(chǎn)生龜裂，從而對土體的工程性質(zhì)產(chǎn)生重要影響，并導(dǎo)致各種工程問題。然而，看似簡單的龜裂現(xiàn)象卻具有非常復(fù)雜的發(fā)生發(fā)展過程，其形成機(jī)理和內(nèi)在本質(zhì)一直是國內(nèi)外學(xué)者面臨的難題，成為解決工程中膨脹土龜裂問題的主要障礙。本項目立足于膨脹土龜裂形成過程的動態(tài)特征，采用試驗與理論分析相結(jié)合的方法，分別從土力學(xué)、土質(zhì)學(xué)和土結(jié)構(gòu)的角度對膨脹土龜裂的形成機(jī)理及其對工程性質(zhì)的影響開展系統(tǒng)性研究。具體內(nèi)容包括：膨脹土的水理性質(zhì)及水分蒸發(fā)速率對龜裂形成和演化過程的控制作用；膨脹土龜裂形成過程中關(guān)鍵力學(xué)參數(shù)的發(fā)展規(guī)律；膨脹土宏觀龜裂現(xiàn)象與微觀結(jié)構(gòu)特征的內(nèi)在聯(lián)系；龜裂對膨脹土工程性質(zhì)的影響及定量評價。該項目的開展為幫助人們從科學(xué)上進(jìn)一步掌握膨脹土龜裂的本質(zhì)規(guī)律提供理論基礎(chǔ)，對工程中膨脹土材料的合理利用、避免和防治膨脹土龜裂引起的工程問題具有重要指導(dǎo)意義。

《審計質(zhì)量的影響因素及其形成機(jī)理的博弈研究:基于制度經(jīng)濟(jì)學(xué)視角》根據(jù)實(shí)證研究結(jié)果和相關(guān)文獻(xiàn)結(jié)論，提出了完善審計質(zhì)量控制機(jī)制的建議。

《審計質(zhì)量的影響因素及其形成機(jī)理的博弈研究:基于制度經(jīng)濟(jì)學(xué)視角》講述了在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，公司財務(wù)舞弊案件卻層出不窮，其結(jié)果導(dǎo)致了國有資產(chǎn)流失嚴(yán)重，投資者利益受到了極大的損害。由于審計質(zhì)量是審計功能有效發(fā)揮的基本條件，因此我們面臨的問題是，在2007年實(shí)施了新的會計準(zhǔn)則和審計準(zhǔn)則之后，現(xiàn)階段有哪些因素影響了審計監(jiān)督功能的發(fā)揮？導(dǎo)致審計質(zhì)量低下的制度缺陷有哪些？審計質(zhì)量的形成機(jī)理是什么？審計質(zhì)量控制機(jī)制需要在哪些方面進(jìn)行改善？《審計質(zhì)量的影響因素及其形成機(jī)理的博弈研究:基于制度經(jīng)濟(jì)學(xué)視角》主要運(yùn)用制度經(jīng)濟(jì)學(xué)分析了審計的功能以及審計質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因；結(jié)合證監(jiān)會對會計師事務(wù)所的處罰報告，分析了審計質(zhì)量方面存在的缺陷；利用問卷調(diào)查和結(jié)構(gòu)方程模型，探討各種因素對審計質(zhì)量的影響程度；運(yùn)用博弈論理論方法，建立了不完全信息博弈模型，分析了審計質(zhì)量的形成是利益關(guān)系人博弈而達(dá)到的一種均衡結(jié)果。