对渤海地区吹填土基本性质的对比分析

针对渤海湾地区的吹填土,从粒度成分、矿物成分、物理化学性质等方面进行了对比分析。结果表明:渤海湾地区的土样颗粒相对细小,粒度组成以黏粒组为主,在物理性质中表现出塑性指数大,阳离子交换量大、有机质含量高、在塑性图内位于高液限黏土区的特殊性质;另外,受海湾区域内复杂的沉积物分布影响,不同地区吹填土的矿物变化规律不明显,而化学成分中易溶盐含量高,以钠离子和氯离子为主要化学成分,导致土体结构单元形成一定的胶结作用,造成土体物理化学性质不稳定。     

云罗高速公路沿线高液限土承载比影响因素分析

以云罗高速公路工程中的高液限土改良方案为背景,通过试验研究颗粒级配和矿物成分对具有明显地区特征的掺砂高液限粉土和高液限黏土承载比的影响。结果表明：亲水性矿物成分是影响高液限土水敏性、膨胀率、加州承载比CCBR的主要原因之一;细颗粒含量越高,水敏性越强, CCBR越小;影响土体CCBR的主要因素是亲水性矿物含量,其次为黏粒组颗粒曲线分布情况及黏粉比;黏粉比越小,CCBR越大。     

溶蚀作用对黄土体物理力学性质影响的试验

为了探究雨水溶蚀作用对黄土体物理力学性质的影响,以洛川塬边黄土为研究对象,对试样开展X射线衍射、扫描电镜、强度等试验,对比雨水溶蚀前后试样在粒度组成、矿物成分、离子含量、微结构单元及物理力学性质方面的差异,探究雨水溶蚀作用对黄土工程性质的影响,然后通过显著性理论定量分析溶蚀作用对黄土体损伤程度的大小。试验结果表明:雨水的溶蚀会使土样粉粒含量明显降低,粘粒含量明显增大,亲水性矿物成分降低,土体中Ca~(2+),Mg~(2+),SO■,CO■,HCO~-_3等离子含量减少;溶蚀作用前后试样微结构单元发生了明显的变化,具体表现为试样大孔隙减少、小空隙增多,粒间连接减弱;经历溶蚀作用后试样粘聚力、内摩擦角明显降低,成分的改变造成强度指标降低,进而使得黄土体发生病害;通过显著性理论分析,溶蚀作用会对土体造成明显损伤。     

不同处理方法下吹填土微观结构特征研究

以天津滨海新区吹填土为研究对象,用X射线衍射分析方法确定吹填土中的矿物成分,并结合扫描电子显微镜微观结构照片,利用WD5图像处理系统对土体的微观结构作定量分析,讨论两种不同加固处理方法下天津滨海新区吹填土结构单元体、孔隙的丰度和定向频率等评价指标的变化情况.试验分析表明,经过排水处理后,孔隙率变小,土中结构单元体从较为松散的状态转变为团聚状态,孔隙也随之进行调整,孔隙数量减少,定向性逐渐不明显,土体固结程度变高.     

不同处理方法下吹填土微观结构特征

以天津滨海新区吹填土为研究对象,用X射线衍射分析方法确定吹填土中的矿物成分,并结合扫描电子显微镜微观结构照片,利用WD-5图像处理系统对土体的微观结构作定量分析,讨论两种不同加固处理方法下天津滨海新区吹填土结构单元体、孔隙的丰度和定向频率等评价指标的变化情况.试验分析表明,经过排水处理后,孔隙率变小,土中结构单元体从较为松散的状态转变为团聚状态,孔隙也随之进行调整,孔隙数量减少,定向性逐渐不明显,土体固结程度变高.     

塔里木石油公路沿线风成沙特征及其区域分异

本文探讨了塔里木石油公路沿线风成沙的粒度组成、矿物成分和石英沙表面特征及其区域变化.研究表明,公路沿线风成沙以极细沙为主,但是受到下伏沙源性质、风沙活动状况等因素的影响,不同区段风成沙的平均粒径和分选性存在明显的区域差异;风成沙矿物成分与下优沙物质的矿物组成基本一致,同样由于各区段地貌发育史不同,风成沙矿物组成和不稳定矿物含量也有明显的区域分异;风成沙石英颗粒多以棱角、次棱角状为主,圆度和球(?)都很低,表面有较多冰川作用的痕迹.     

电渗作用下高岭土的元素及矿物成分变化

为研究电渗对土的化学成分及矿物的影响,以高岭土为试样进行室内电渗固结试验。取一维电渗固结试验前后的土样及排出水样,采用X射线衍射及X射线荧光光谱分析测定土样的矿物组成及化学成分,通过ICP-MS测定水样的化学成分。土样及排出水的化学成分变化以及电渗过程中不同元素的迁移现象表明:高岭土的主要矿物成分中,地开石含量的变化幅度较大,而石英、高岭石、珍珠陶土的变化幅度很小;土体的主要化学成分SiO_2、Al_2O_3经过电渗作用后没有明显变化,变化幅度较大的化学成分为CaO、MgO、Na_2O、K_2O,其中CaO的变化明显强于其他成分;Na、K容易以离子形式发生迁移流入水中,Ca、Mg则反应生成氢氧化物沉淀而不易被检测出来,表现为"消失"。     

岩石矿物成分与可钻性关系研究

钻井地层岩石的物理力学性质和矿物成分性质是实现科学快速钻井的基础数据,但是矿物成分对可钻性的影响一直没有得到重视。取一研究油区以录井资料的地层岩屑为研究对象,对塑性泥岩、细砂岩和砾岩三种岩屑进行了较全面的矿物成分鉴定分析。研究结果表明,研究油田区块岩石的矿物成分主要以石英、粘土、斜长石、方解石和正长石五种矿物成分为主。矿物成分中含量较高的粘土和斜长石含量随井深增加而降低;石英含量随井深增加而增大。泥岩的可钻性级值随粘土的增加有增加趋势,随石英含量的增加而增大。砂岩的可钻性级值随粘土含量的增加有降低趋势,而随石英含量的增加而增大。砾岩的可钻性级值随粘土和石英含量的增加而下降。     

不同源区大气降尘的磁学性质及其环境意义

为了研究大气降尘磁学性质对污染物来源的指示作用,对水泥厂、石英砂厂和县城等不同源区大气降尘的磁学参数、矿物成分、微观形貌和粒度特征进行了测量,结果表明降尘都以地方性物质为主,石英砂厂降尘大部分是粒状单矿物,粒度较粗,棱角分明,主要成分是石英;水泥厂降尘呈片状和不规则粒状集合体,主要矿物成分是硅酸盐和碳酸盐;县城降尘呈粒状和絮状,成分比较复杂,主要元素有:Si、Al、Na、Ca、Fe等.降尘中磁性矿物含量随着季节变化,冬季高于其他季节;不同源区降尘中磁性矿物含量存在差异,县城降尘最高,其磁学参数对污染物来源具有良好的指示作用.水泥厂和石英砂厂大气污染严重,每月降尘量的平均值远高于县城,但这2类工业降尘中磁性矿物含量比县城低,且磁学特征相似,需结合其矿物成分、微观形貌和粒度特征进行区分,建立降尘与污染源之间的联系.     

大直径圆筒结构码头性状分析

以广州某经济开发区1－5万t级大圆筒结构码头工程实例为原型，采用三维的有限元方法对大直径圆筒结构性状进行分析，对刚性筒体采用八节点非协调元离散，对筒土界面采用三维刚塑性接触单元进行模拟，研究了筒土相对刚度，基档土体工程性质，填土的工程性质，筒体的筒高与简径比，筒高与筒体埋深比对筒土相互作用的性状的影响。     

试论低塑性土及其分类界限

本文提出的关于低塑性土的概念,是土工程分类的基础研究成果。作者从“阿太堡界限”、粒度成分、工程性状特别是抗液化特性等方面,研究了大量试验资料后,认为:在砂土与粘性土之间存在着一种过渡性的土类,这具有独特的工程性质;“阿太堡界限”对于塑性指数小于10的土的适用性值得商榷;这种过渡性的低塑性土与粘性土不同,也与砂土有别,应当把它们区分出来。分析研究表明,粉粒含量对土的工程性状有很大的影响;建议用粒度成分评价低塑性土,以大于0.05mm颗粒含量75%作为低塑性土与砂土的界限看来是恰当的。应当注意的是,以粘性土有效的室内试验和原位试验的经验,评价低塑性土的工程性质,常得不到正确的结果。正确地理解和鉴别低塑性土对于工程勘察和设计有着重要的实践意义。     

赣南花岗岩残积土的抗剪强度及其影响因素

为研究赣南花岗岩残积土抗剪强度影响因素,采用X射线粉晶衍射和扫描电镜等方法对赣南地区的黑云母二长花岗岩残积土和黑云母花岗岩残积土的矿物成分及微观结构进行了分析,并通过三轴固结不排水剪切试验对2类花岗岩残积土的原状样与重塑样的抗剪强度进行了研究。结果表明:赣南花岗岩残积土矿物成分主要为石英矿物和高岭石、伊利石等黏土矿物,原生结构强度明显,原状样的抗剪强度高于重塑样;各围压下原状样和重塑样的应力-应变关系均呈应变-硬化型,表现为塑性破坏;受孔隙度大和粗颗粒多的影响,孔压-应变关系在低围压下表现为先剪缩后剪胀,在高围压下始终表现为剪缩;其内摩擦角受粗颗粒含量影响明显,黏聚力受细颗粒含量影响明显。     

贵州软玉的岩石矿物学特征

通过对贵州软玉和其他产地典型软玉的取样,采用光学显微镜、扫描电镜、XRD、WDXRF等手段对矿物组成、化学成分以及岩石矿物学特征进行研究.分析表明贵州软玉的矿物成分主要以透闪石为主,次要矿物成分为石英和方解石,此外还夹杂了少量类质同象替代物;而铁的混入是影响贵州软玉颜色的关键因素,与其他典型产地软玉类型有明显不同.     

初始泥浆对吹填土抗液化强度CRR的影响

为了分析吹填土初始泥浆(原浆)对吹填后不同深度地层的在地震作用下的抗液化强度值(cyclic resistance ratio, CRR)的影响。根据土力学、流体力学和颗粒分选等理论推导出基于吹填土初始泥浆FC影响下吹填土不同地层的液化指标CRR变化规律表达式。因此首先基于吹填土颗粒接触状态阈值FC_th对细颗粒含量FC对土体CRR影响进行分类讨论,并结合颗粒自然分选理论,建立吹填土初始泥浆FC影响吹填土液化指标CRR变化规律表达式,最后根据现场勘察数据分析其理论模型的可靠性。结果表明：原浆-沉积分层CRR计算模型能够较好地描述吹填土初始泥浆影响沉积后地层CRR的变化规律,当FC≥FC_th时,粉颗粒参与土骨架构建,对于CRR呈现出非单调的变化规律,土的性质也由砂土向粉土转变。     

北京地区细粒土微观特征及宏观力学性质研究

对从北京地区获取的10块代表性细粒土样品进行了X射线衍射分析（XRD）、扫描电镜（SEM）分析和常规土工试验,以对北京地区细粒土的微观特征及其对土体宏观力学性质的影响进行研究.结果表明：北京地区细粒土的主要矿物成分包括石英、长石、方解石和黏土矿物,其中,黏土矿物的主要组分为伊利石和伊蒙混层;北京地区细粒土土体结构疏松,颗粒矿物之间连接较弱导致较难形成骨架支撑,且粗颗粒矿物表面通常被细颗粒矿物包裹,细颗粒矿物的存在形式包括基质和团粒两种,在SEM观察中可通过组分和结构差异进行区分;北京地区细粒土的宏观力学性质受矿物组成和微观结构的联合控制,除了矿物颗粒本身性质对土体强度的影响之外,黏土矿物和粗颗粒矿物之间的结构配置对土体的抗压强度和抗剪强度也有重要影响.     

不同地基处理条件下吹填土孔隙分布特征

为了评价和分析天津滨海新区中心渔港吹填土的固化效果和工后沉降,将经真空预压处理与未经真空预压处理的2组土样进行了室内物理化学试验分析。同时,还对不同处理条件下的2组土样进行了压汞试验,利用分形理论对吹填土中的孔隙直径进行了区间的划分,并对比了2组处理条件下孔隙率的变化特征。研究结果表明:与未经真空预压处理的土样相比,真空预压处理后的土样含水量减小、易溶盐含量减少,土体的物理化学性质得到改善;2组吹填土样孔隙直径分布区间大致相同,主要集中在0.4~3.5μm区间内,0.04~0.4μm和3.5~35μm区间有少量分布,小于0.04μm以及大于35μm区间的孔隙分布基本很少;在距地表0~8m和25~50m深度范围内,经真空预压处理土样中的孔隙率小,固化效果较好;在距地表8~25m深度范围内,经真空预压处理土体中的排水通道阻塞,导致土样的固结过程受到了影响,孔隙率较大,固化效果较差。     

基于主成分分析法的黄土灌溉区水-岩（土）相互作用研究

文章以甘肃省永靖县黑方台地区为对象,该地区是受长期灌溉水下渗导致地下水位抬升,进而诱发了大量黄土滑坡。为了进一步研究黑方台地下水的水-岩（土）相互作用对岩土体的影响,本文借助主成分分析法,对黑方台的地下水化学特征进行分析,并结合滑坡岩土体的易溶盐成分和矿物组成等特征做综合研究。采集滑坡体出水口处的地下水样测试水化学组成,选择前2个变量因子Z1、Z2作为主成分（分别占总方差的68.166%和20.576%）,分析地下水的水化学特征,便可反映90%左右的信息。主因子Z1主要反应易溶盐含量和水敏性矿物（长石类、方解石等）的水解作用对地下水化学成分的控制作用,主因子Z2反映微溶盐石膏（硫酸钙）矿物的溶解度随地下水离子浓度增加而增大和CaCO3的溶解、沉淀过程。研究表明,水-岩（土）相互作用会导致岩土体胶结性变差,微结构破坏,进一步累积会使岩土体产生大量裂隙和孔洞,最终将影响岩土体稳定性;另外,黄土中CaCO3的淋溶和迁移证明CaCO3淀积层顶部应为地下水入渗方式转变的分界线。地下水主成分分析的结果能反映出黑方台滑坡地下水与岩土体的相互作用的主要过程。     

基体含量对土体屈服强度影响的试验分析

土体的强度特性与其颗粒的矿物成分、粒度几何尺寸大小及相对含量密切相关,具有尺度效应.为探究基体的含量和增强颗粒对土体剪切屈服强度的影响,以高岭土为基体、以不同粒径的石英砂为增强颗粒,均匀混合,制备不同比例含量的人工土,进行系列直接剪切试验与三轴不固结不排水试验.针对基体含量较小的试样,结合试验分析,提出了能够解释其力学...     

考虑沉积环境影响的软土地基工程性质对比研究

为了研究软土不同沉积环境导致的工程性质的差异,选取了连盐高速公路连云港段和沪苏浙高速公路苏州段两个地区的典型软土,通过两个地区软土的总体指标和具体断面指标的分析,主要研究了软土的沉积环境、黏粒含量、矿物成分和p H值对软土工程性质的影响.研究结果表明:连云港海相软土是随着海平面的变化在碱性条件下逐渐沉积,物质主要来源于海洋沉积物,以黏粒为主,黏土矿物成分以伊蒙混层为主;与连云港海相软土不同,苏州冲湖积相软土是在中性或弱碱性条件下沉积,物质主要来源于茅山和天目山地区,以粉粒为主,黏土矿物成分以伊利石为主,含水量低于LY软土,无侧限抗压强度、灵敏度高于LY软土.     

合徐高速北段膨胀土的物质组分及微结构研究

文章以X射线衍射为主,并结合化学全分析、偏光显微镜、扫描电镜对合徐高速北段沿线经过的蚌埠、怀远和宿州地区的膨胀土进行矿物化学成分以及微结构特征研究,探明膨胀土的液限、塑性指数以及胀缩性与其矿物组分、阳离子交换容量、氧化度及微观结构之间的关系,并对其微结构进行分类。研究表明:膨胀土在其蒙脱石含量基本相等的情况下,伊利石含量的多寡对膨胀土工程性质的控制影响十分明显,而膨胀土的氧化程度则是控制膨胀土工程特性的另一个重要因素。