青藏高原地区典型土遗址冻融与盐渍耦合劣化作用分析

研究基于高原地区冬季降雪过程环境监测数据和多处典型土遗址的易溶盐含量与分布特征,通过对实验条件下分别掺入质量分数为0.2%的梯度增量掺入无水氯化钠和无水硫酸钠至质量分数为1%并经历冻融循环的遗址土重塑土样的风洞、崩解、弹性波速和剪切实验,揭示耦合作用下表征土遗址抗风蚀能力、抗雨蚀能力和强度等指标的劣化规律和本质原因,并对底部掏蚀、片状剥离和坍塌等高原地区典型土遗址病害形成过程以及与上述性质变化的内在联系进行剖析和阐释。研究结果表明:试样抗雨蚀能力、抗风蚀能力和强度相关指标会对耦合作用产生明显的劣化响应,因掺入盐分类型和含量的不同而表现出非线性衰减规律;相关性质的劣化为典型病害的发育提供了前提和基础。     

干旱区夯土遗址干湿盐渍耦合劣化微观结构分析

通过对分别掺入不同含量Na2SO4和NaCl并经历干湿循环的遗址土重塑样的基本水理、力学指标测试以及风洞试验,揭示试样在耦合作用下崩解速度、抗压强度、风蚀速率与盐分的关系;并通过微结构分析实验研究试样微结构特征参数与盐分之间的关系.进而通过统计学分析方法证实试样的宏观性质指标与各微结构特征参数间的相关关系并建立回归方程.研究结果表明:耦合作用通过改变微观结构而对遗址劣化进程产生影响,从而为遗址劣化程度的评价提供了微观依据.     

膨胀土纵波波速与裂隙率关系试验

采用室内干湿循环试验和超声波测试方法,利用工业CT扫描仪和非金属声波检测仪,对干湿循环后的压实膨胀土进行裂隙图像采集和声波测试,探讨纵波波速与裂隙率之间的关系。研究结果表明,在控制含水率一定的条件下,纵波波速随裂隙率的增大而逐渐减小。超声波在膨胀土中的传播速度可以间接反映膨胀土的内部结构,是一项重要的声学参数,因此可以利用波速的变化来反映膨胀土内部裂隙的发育情况。     

川东北飞仙关组岩石动力特性的试验

以川东北飞仙关组岩石(砂岩、灰岩)为实验试件,利用自行设计的声波测试装置,应用声波测试技术对川东北飞仙关组岩石的动力特性进行了室内试验研究,测出了岩石试件的弹性波速(纵波波速Vp、横波波速Vs),并获得该类岩组的一系列动弹性参数(动弹性摸量Ed、动泊松比Vd、动剪切模量G、动体积模量K).并根据试验结果分析了岩石的物理力学性质.结果表明,该实验的原理和方法可为相关工程所利用.     

干湿交替与盐渍双重作用下干旱和半干旱地区土遗址劣化效应

基于明长城遗址、西夏王陵遗址和苏巴什佛教遗址等大型土遗址遗存地区具有集中降雨和强烈蒸发的气候特征,为土遗址创造了干湿交替和盐渍共同作用的赋存环境,研究基于多处土遗址的环境监测数据和物理性质实验结果;通过对实验条件下掺入不同含量的氯化钠并经历干湿循环的遗址土重塑土样的界限含水量、崩解、风洞和弹性波速实验,揭示双重作用下土遗址崩解、稠度、抗风蚀能力和弹性波速等与片状剥离和底部掏蚀病害的发育和发展密切相关性质的变化规律,并对2种病害形成过程以及与上述性质变化的内在联系进行分析和阐释,得出土遗址相关性质发生劣化和病害发育的本质原因。     

特定盐分及含量遗址土盐渍化风蚀效应试验研究

盐渍化风蚀效应是岩土体盐渍劣化加速风蚀损化的一种普遍效应,对西北干旱区土遗址影响尤大,遗址土体基底盐渍区掏蚀现象的发育发展研究基于室内试验,采用遗址土重塑样进行声波测试和风蚀试验,阐述了盐分类别及含量、挟沙风速对土遗址盐渍区损化率的控制作用.结果表明,NaCl盐分对试样强度破坏最大,导致风蚀损化率也最大,且盐分含量越大这种破坏土体强度和促进风蚀损耗的作用越强烈;而Na2SO4盐分含量较小时促进风蚀,含量加大后反而会提高试样强度从而减轻风蚀效应;复盐作用下试样风蚀效应受这两种单盐共同作用呈现不同的规律;所有试样风蚀损耗量均随挟沙风风速增大呈指数递增.研究对地貌学、文物古迹保护和土木工程等领域有直接的影响意义.     

干湿盐渍耦合对夯土材料劣化性能的影响

取福建省龙岩市永定县已拆除的土楼墙体进行盐分测试,制备与原土块盐分质量分数相似且含不同类别盐的土样试块,并在干湿循环后,进行抗压、抗剪强度试验.结果表明:土楼原土块的可溶性盐的质量分数为0%~2%;在干湿循环后,随着含盐质量分数的增大,试样的粘聚力及抗压强度呈现下降趋势,内摩擦角则表现出先增长后减小的规律.     

干旱、半干旱地区干湿与盐渍复合过程遗址土强度响应实验研究

以20处土遗址的物理性质参数测试、易溶盐监测和气候环境研究的相关数据为基本依据,分别掺入不同含量Na2SO4和NaCl,并对经历干湿循环的遗址土重塑样进行强度实验,最后结合实验结果和定性分析对复合过程土遗址强度响应的规律与机理进行讨论.研究结果表明:遗址土的抗压、抗拉和抗剪强度对该复合过程产生明显的衰减性响应行为,试样的各种强度参数与掺入盐分的含量之间存在良好的相关关系,而且其回归方程服从指数法则.     

西沙群岛珊瑚礁灰岩物理力学特性试验研究

珊瑚礁灰岩是一种特殊的岩土类型,由于其物质组成、结构和发育环境的特殊性,导致其具有独特的物理力学特性.文章通过对西沙群岛珊瑚礁灰岩的室内物理力学特性展开试验,设定试验流程,分析珊瑚礁灰岩的纵波波速试验、密度试验、孔隙率试验及单轴抗压强度试验等结果,采用回归分析方法,提出珊瑚礁灰岩岩块密度ρ与纵波波速V_P、孔隙率n与干燥波速V_P以及单轴抗压强度R与岩块纵波波速V_P的回归方程.     

SH灰土和糯米浆灰土材料物理力学性质对比

通过研究SH灰土和糯米浆灰土两种加固材料保护土遗址.通过对比分析灰土保水性、吸水性和收缩性对灰土物理性质,无侧限抗压强度、纵波波速、青砖-灰土黏结强度和抗剪强度对灰土力学性质,研究干湿冻融循环对灰土物理力学性质的影响,针对拜寺口塔林62座塔基修复选择最适灰土.     

西藏盐湖卤水成盐过程自然能的应用

 西藏盐湖资源丰富,绝大多数盐湖分布于交通不便、无工业基础且生态环境极度脆弱的高海拔地区,而西藏地区社会经济发展和自然状态决定了西藏盐湖的开发应以锂、硼开发为主,兼顾钾资源的综合利用。本文介绍了中国科学院青海盐湖研究所与相关盐湖企业合作,研发了西藏查波措硫酸盐型富锂盐湖开发技术、结则茶卡碳酸盐型盐湖和龙木错硫酸盐型盐湖的耦合开发技术,形成了针对西藏硫酸盐型、硫酸盐-碳酸盐型富硼锂盐湖开发的独特的自然成矿工艺路线。     

非电解质在盐水溶液中的盐效应研究

在分子拓扑理论的基础上,提出了表征非电解质和盐结构特征的新的拓扑指数Yx和YM,Yx和YX易于计算,并有较高的结构区分能力,用它们研究了非电解质在盐水溶液中的盐效应常数ks与其结构之间的关系,研究表明,YX和TM与非电解在盐水溶液中的盐效应常数ks有良好的线性关系,给出了相关方程,同时计算了ks的各种理论值,并与实验值进行了比较,结果表明本文的计算结果最近实验值, 新方法计算方便,精确度高,物理意义明确,同时还讨论了这些数据在环保中的应用。     

平顶山盐岩力学特性及废弃盐腔稳定性分析

为了分析废弃盐腔的稳定性,对平顶山盐矿、盐岩、泥质硬石膏岩样进行单轴和三轴压缩试验以及蠕变试验,获得相应的力学特征。对平顶山盐矿某区压裂井、连通井和单井等建库完成后的腔体稳定性进行了数值模拟。结果表明,盐岩层呈现良好的延性变形特征,含泥质硬石膏岩夹层呈现脆性变形的特征。溶腔形状对腔体位移、应力分析以及稳定性等影响较大,从溶腔废弃开始到运行10a,道1井溶腔的最大位移出现在溶腔顶部靠右侧的位置,D1-2单井溶腔的最大位移出现在溶腔围岩边缘腰部位置,而L3-3压裂井溶腔顶部的位移值过大,溶腔顶部和底部已经坍塌,在泥岩夹层处应力集中现象比较明显。道1井溶腔左上角和右上角位置出现塑性区,D1-2单井溶腔顶部位置出现塑性区,在D1-1和D1-2溶腔群的矿柱之间出现了比较大的应力集中。在储气库运行期间,应该提高储气库的最低运行压力并缩短其在低压下的运行时间。     

集锌盐和镁盐于一体的纸张脱酸液制备及性能

采用含0.02 mol/L乙酸锌(C4H6O4Zn)、0.1 mol/L六次甲基四胺(HMT)和Mg(HCO3)2溶液复配成脱酸液,纸质文物在脱酸液中浸泡后放入微波炉中低火加热。通过对处理前后纸样的外观、pH等性能测定及扫描电镜(SEM)和场发射扫描电镜(FESEM)分析,综合评估其脱酸效果。结果表明:复配脱酸液pH呈中性,对纸张伤害小;微波处理后纸张纤维之间沉积了大量纳米级或微米级的锌盐和镁盐晶体,纸张pH能提高至理想值8.06,残留碱含量达到1.92%;该脱酸液对字迹具有一定的固色功能。     

盐渍土渗透模型

在对盐渍土现场与室内渗水实验结果差异分析的基础上,对西藏扎布耶盐湖盐渍土的渗透性进行了研究.为使所测渗透系数更能接近实际,提出了用原位渗透实验方法来评价土层垂直渗透性能.利用数学模型得到了计算渗透系数的相应公式.结合实际工程证明该测试方法和计算公式是可行的.     

滨海盐沼湿地生态修复研究进展

利用CNKI和Web of Science数据库进行检索，结合Cite Space和VOS viewer等信息可视化软件，对国内外滨海盐沼湿地退化及修复研究现状进行系统性分析．研究结果表明，目前滨海盐沼湿地修复多集中在水、土、生等单一要素层面，主要体现在生境修复和生物种群保育2方面，存在修复效果维持时间有限等问题．近些年来，利用环境与生物间多时空尺度交互作用下系统自组织过程机制，实现生态系统层面的修复理论和实践应用逐步引起重视，在自组织斑图形成的早期阶段通过景观格局调整，实施人工干预可以发挥修复技术在不同时空尺度上的优势．全球气候变化和高强度人类活动等多重胁迫影响下，探索面向系统稳定性维持的保护、修复、调控及监测体系成为变化环境下滨海盐沼湿地保护与修复研究的重要方向．      

砂引草泌盐腺的结构与泌盐的关系

利用石蜡切片法研究了砂引草(Messerschmidia sibirica)茎叶的解剖结构,尤其是对泌盐腺的位置、泌盐腺的形态结构及泌盐腺的发生发育过程进行了系统的研究,结果表明:砂引草的盐腺由茎叶的表皮细胞发育而成,通过观察发现在砂引草的表皮上存在着一种主要的盐腺结构,它是由多个细胞组成,包括收集细胞和分泌细胞等.有时分泌细胞旁边的表皮细胞也参与盐分的收集,属于收集细胞.这些细胞的细胞质稠密有明显的细胞核,但是没有中央液泡,其泌盐过程主要是靠细胞的破裂来完成.     

岩盐储气库水溶建腔岩盐溶蚀模型研究

为了深入研究岩盐水溶机理及溶腔形状变化规律,在岩盐水溶物理机理研究的基础上,根据物质平衡原理和Fick第一扩散定律,导出了水溶造腔腔体边界变化的动边界方程,建立了完整的岩盐溶蚀数学模型.通过计算机数值求解方法,对岩盐溶腔过程进行了动态模拟研究.结果表明,该岩盐溶蚀数学模型能够有效的反映腔体形状的变化规律,指导储气库水溶建腔.