考虑隧道周围饱和软土压缩性和渗透性非线性变化，建立二维非线性固结控制方程，引入分数阶Merchant模型考虑土体流变特性影响，采用Douglas-Jone格式的交替隐式差分法对方程进行求解. 通过与现有解析解进行对比，验证了本研究解的正确性. 利用得到的差分解进行参数分析，研究隧道周围饱和软土的非线性流变固结特性. 结果表明，隧道渗漏模式、初始渗透系数和渗透指数对土体固结速率影响较大，透水通道越多、初始渗透系数越大、渗透指数越小，土体固结速率越快，而压缩指数对固结速率的影响较小；渗透各向异性系数对固结速率有较大影响，在进行固结性状分析时，应当充分考虑土体不同方向渗透系数的差异；当考虑土体流变特性时，土体固结速率显著减小，但当初始渗透系数增大到一定程度时，土体流变特性对土层固结速率的影响可以忽略.

为了实现纳米颗粒在水泥基材料中的均匀分散以及探究如何无损地检验纳米颗粒的分散程度，利用石墨烯纳米片（GNPs）作为代表性的碳纳米添加剂，设置3种不同的超声分散方式 (VSD)?直接、间接和直接-间接结合分散，得到具有不同GNPs分散状态的水泥浆体. 利用X射线计算机断层扫描技术（XCT）对孔隙和石墨烯团聚体进行无损表征；基于两者的形状特征差异（球形度和紧密度）筛分出GNPs团聚体，解析其分布、数量和粒径等；利用扫描电子显微镜（SEM）对GNPs团聚体形貌进行观察；进行抗压强度测试以验证GNPs分散情况对宏观性能的影响. XCT结果表明基于形状特征能够无损地区分出GNPs团聚体，直接分散作用下GNPs团聚体数量和累计体积均最小；SEM观测结果表明GNPs团聚体具有复杂多样的形貌；力学测试结果表明抗压强度与分散质量呈正相关关系.

为了研究裂隙岩体中的渗流传热问题，研发岩石裂隙水-岩换热试验系统，采用控制变量法对花岗岩裂隙试样开展不同温度、体积流量、水力开度下的对流换热试验. 基于Forchheimer方程分析裂隙渗流流态，计算换热系数，定量研究温度、体积流量、水力开度的影响，并进行各影响因素的敏感性分析. 结果表明，在体积流量和水力开度不变的情况下，随着裂隙试样温度由70 ℃升高到100 ℃，出口水流温度和换热系数均提高；在裂隙试样温度与水力开度不变的情况下，体积流量从10 mL/min 增大到80 mL/min，出口水流温度线性降低，换热系数与体积流量增长关系为幂函数关系，且随着体积流量增大其增长速度减缓；裂隙试样温度与体积流量保持不变，裂隙水力开度增大，换热系数线性减小，裂隙粗糙度增大，换热系数增大. 利用敏感性函数对换热系数进行影响因素的敏感性分析，换热系数受裂隙试样温度的影响最大，其次是裂隙体积流量，影响最小的是水力开度.

提出融入无监督聚类的地震易损性分析方法?将隶属度矩阵的近似正交约束与谱聚类相结合的平衡化谱聚类算法. 该算法基于图Laplacian矩阵的重表示矩阵，从给定的所有地震记录中筛选出具有代表性的样本子集，缓解由所选地震动强度指标过多引起的“维数灾难”问题；并通过隶属度矩阵的近似正交约束，解决应用传统谱聚类算法筛选地震波时产生的“均匀效应”问题. 以实际工程为例，开展以“拱坝-地基结构”为整体体系的地震易损性研究，分别建立以15条规范反应谱样本、109条整体样本为参照基准的地震易损性模型进行聚类算法效果验证. 结果表明，聚类算法筛选的样本与整体样本的地震易损性结果接近，在损伤体积比、坝顶位移、横缝最大开度性能指标下，两者易损性概率最大误差分别为4.39%、3.84%、6.64%，误差不超过5%的最小概率分别为92.24%、99.19%、81.75%，表明该算法在筛选典型地震样本方面的有效性.

以1980、2000和2020年的土地利用数据为支撑，通过空间统计和分析方法，揭示杭州市1980—2020年蓝绿空间演变的特征，并利用地理探测器分析演变的驱动力. 结果显示：1）杭州市景观格局的空间特征尺度为900 m×900 m；2）近40 a杭州市蓝绿空间的土地利用转移主要发生在耕地、林地和建设用地之间，且耕地在2000—2020年的下降幅度比1980—2000年的大；3）蓝绿空间的破碎化程度增大，景观多样性降低，且主要是发生在2000—2020年；4）高程、GDP、夜间灯光强度和建设强度是1980—2020年的主要驱动因子，驱动因子的整体解释力在1980—2000年有所下降，在2000—2020年有所上升，且各类驱动力的均质化逐渐增大.

为了解决处置生活垃圾渗滤液蒸发母液时缺少适合的固化用胶凝材料的问题，以水泥、水泥+石灰和自配固化剂分别对某项目蒸发母液进行固化试验. 结果表明，蒸发母液固化后化学需氧量、氨氮质量浓度、油脂质量浓度和电导率等指标下降显著，重金属离子质量浓度限值也满足生活垃圾填埋场填埋要求. 水泥和水泥+石灰固化蒸发母液凝结时间长，强度低，无法满足浆体及时转场填埋的要求，而在采用自配固化剂后，浆体工艺和强度指标提升明显，符合快速转场的要求. 综合分析可知，固化剂在钙基膨润土和添加剂的协同作用下有效消除了蒸发母液对Ca²⁺的吸附，确保固化体系中生成了足量的钙矾石和水化硅酸钙并且都能稳定存在，保证了固化蒸发母液的快速凝结和强度稳定.