城市热岛效应对土的工程性质影响及灾害效应分析

随着世界各国,尤其我国的城市化进程的不断加快,城市规模不断扩大,城市中高层建筑的密度越来越高,城市热岛效应（UHIE）及其带来的各类环境问题日益突出。对于城市热岛效应的研究目前主要集中在城市范围内的大气部分,对于它对城市赖于存在的地质环境的影响研究很少,而对土的工程性质的影响及其灾害效应常被忽视。从UHIE与城市地下土体工程性质间的关系出发,介绍了UHIE的成因和发展程度,剖析了城市环境中的土体与自然环境中土体的差别以及UHIE影响土体工程性质的方式,初步分析了UHIE对土的工程性质的影响及其引起的灾害效应。分析成果对于开展城市热岛效应环境中土的工程性质变化及其灾害效应研究有重要的指导意义。     

城市热岛效应对土体工程性质的影响及其关键科学问题

随着全球气候变暖、城市化进程加快,世界各地大城市的热岛效应及其带来的各种环境和生态问题越来越严重。本文从地质环境保护的角度,分析了城市热岛效应的成因、特点及其对地质环境的影响,重点讨论了城市热岛效应环境中土体工程性质的变化及其带来的各种灾害效应,在此基础上,凝练出了4个关键科学问题,即城市热岛效应环境中土体温度场变化规律、土体中水分迁移规律、土体工程性质变化规律以及土体地质灾害效应,并对它们的具体研究内容进行了详细的分析。论文的分析成果对于掌握城市热岛效应对土体工程性质的影响,保护城市地质环境和防灾减灾,实现城市的可持续发展具有重要的理论和现实意义。      

非饱和土微观结构与粒间吸力的研究进展

吸力是非饱和土研究的重点也是其难点。重点在于自然界中诸多物理现象可以用吸力去解释，难点在于非饱和土吸力的量化测试技术现在还不成熟。非饱和土作为地球表层广泛存在的三相组合材料，其力学性质远远比饱和土复杂，归根结底在于土中水气界面形成的弯液面收缩膜，导致了土体孔隙产生吸力。非饱和土体的强度变形特征就是其内部吸力不断变化的宏观表现形式，其宏观物理力学性质与吸力之间存在一个桥梁——微观结构。对非饱和土微观结构和吸力理论、试验研究的整体把握是完善土力学的一个重要方法。开展对非饱和土液桥动态结构演化及吸力力链分布特性的研究，是全面了解非饱和土力学性能的重要基础之一，也是深入把握和量化非饱和土吸力的重要手段。     

南方湿热区新型产脲酶菌加固土体的效果研究

MICP技术可以通过生成的碳酸钙将松散土颗粒胶结为具有一定强度的结石体,而碳酸钙的形貌、尺寸、晶型等均会直接影响到碳酸钙的自身性能及其在土体中的填充、胶结作用效果,继而影响固化土体的力学性能。在MICP加固不良土体相关研究的基础上,将从南方湿热地区土壤中分离得到的产脲酶细菌的突变株YB7应用至4种土的MICP室内灌浆试验,并结合扫描电子显微镜、能谱仪对比分析了各试样中碳酸钙的结晶现象,最后对突变菌YB7的灌浆试样开展直剪及单轴压缩试验,结合宏观力学特性与碳酸钙的细观生长特征分析,系统研究了该细菌加固土体的作用效应。结果表明：南方湿热区新型产脲酶菌加固不良土体具有可行性,但土体结构会对碳酸钙的生成情况造成影响,颗粒级配、矿物形貌适宜的土体中碳酸钙的生成效果更好,相应灌浆试样的胶结效果也更好。试样的力学性能受土的结构、碳酸钙的生长情况以及碳酸钙与土颗粒间的胶结效果共同影响。研究成果可为该技术的进一步推广应用提供研究基础。     

基于生物诱导碳酸钙沉淀的土体固化研究进展

基于微生物或脲酶诱导碳酸钙沉淀（MICP/EICP）的土体固化技术是近年来岩土和地质工程领域的研究热点之一。在系统回顾基于生物诱导碳酸钙沉淀的土体固化技术发展历程的基础上,重点阐述了MICP/EICP固化机制、土体孔隙结构、菌液和脲酶性质、胶凝液性质和固化方式等方面对碳酸钙特性影响的研究进展。研究结果表明：土体孔隙越小,越不利于微生物或脲酶入渗,固化均匀性越差;土颗粒接触点越多,可为碳酸钙提供的沉积点位越多,碳酸钙与土颗粒间的黏结和桥接作用越强,固化效果越好;一定菌液或脲酶浓度或脲酶活性范围内,碳酸钙的生成速率和生成总量随浓度及活性的增大而增大,但过高的浓度或活性易导致碳酸钙生成速率过快,从而在土体注入端发生堵塞;低浓度胶凝液得到的碳酸钙晶体更小,在土体中的分布更均匀;采用合适的注浆饱和度可提高具有黏结作用的碳酸钙的占比;采用多层交替注入或单相低pH值注入可提高碳酸钙在试样中分布的均匀性。基于碳酸钙沉淀特性的影响因素,提高固化土体的均匀性,验证其耐久性,室内试验结果在现场尺度的适应性和改进方案应该成为以后研究的重点。     

动、静载环境下界面土直剪试验

为了探究土体界面土的力学性质及其变化规律,以粉土、粉质黏土和碎石土作为试验材料,以法向应力大小、上下土层类型、界面处理方式、动载环境、静载环境和动载作用时长等作为试验变量因素,运用正交试验设计方法对不同类型的原状土和重塑土试样进行室内直剪试验,得到了土体界面土的剪力-位移本构曲线,根据曲线中的峰值抗剪强度计算出了能够反映界面土抵抗黏性破坏能力的黏结系数。试验结果表明：粉土的黏结系数小于粉质黏土;界面土的抗剪强度与上下土层的结合类型相关,界面土的粗糙度越大,界面土处的土体接触越充分,则界面土的力学性质越好;随着动载作用时间的增加,土体界面土的抗剪强度会有所下降;并且,界面土的力学性质与上下土层性质之间有一定的联系。     

楚雄盆地铜,膏盐,有机矿床组合地球化学

康滇古大陆裂谷的发生和发展造就了楚雄盆地,沉积了煤、铜、盐旋回与含矿建造,形成了铜、膏盐、有机矿床组合。矿床地球化学及有机地球化学研究表明：表生的或地层中的或深部的铜、盐、有机质以微量遍布于楚雄盆地中生代各地层中,在适宜的古气候、岩相古地理环境则富集成矿,三者在诸矿床中互相渗透、互相依存。三类矿床都经历了沉积－成岩－改造生成过程并受同步热演化。矿床组合遵循“金属－盐－有机沉积－成岩－改造”成矿机制     

坡面松散砾石土侵蚀过程及其特征研究

砾石土因其含砾、粉细砂和粘性土,具有级配宽、不均匀系数大、透水性强等特点,在土石坝防渗体土料和工程防渗墙中得到广泛应用。目前的研究多针对砾石土在工程应用方面,对于坡面松散砾石土降雨淋滤作用导致土体细粒成分流失、土体组构改变以至影响土体力学性质变化以及坡面物质稳定性变化等系列研究并不多见。利用人工降雨装置,进行了人工降雨坡面松散砾石土降雨淋滤试验,开展了砾石土侵蚀过程及其特征初步试验研究。试验表明,降雨作用下砾石土斜坡表面土体形态变化具有明显的阶段性特征,随着坡长的增加,产流率和侵蚀模数成线性增加,径流量随降雨时间跳跃和波动性增加,径流泥沙含量随降雨时间的增加以近似幂函数曲线关系递减。     

辽西元古宙旧庙基性杂岩的演化及地球动力学意义

辽西元古宙旧庙基性杂岩的演化及地球动力学意义孙景贵（长春地质学院，长春１３００６１）收稿日期：１９９６－８－１６修改稿：１９９６－１２－１７作者简介：孙景贵男１９６１年生博士生矿床学关键词基性杂岩岩浆演化元古代辽西前寒武纪地质研究已在稳定克拉通地块中...     

南阳盆地新野县地裂缝现状分析

对南阳盆地新野县地裂缝发生的地质环境背景、发育现状、成因及防治对策进行了论证;确定膨胀土为引发地裂缝的主要因素;分析了膨胀土的分布规律、岩性特征、埋藏深度、土体性质及气象条件等因素;对膨胀势进行评价,判定为弱膨胀土,具蒙脱石含量较高,具高塑限、高液限,高收缩性的特点;并提出了地裂缝的防治对策。     

滑带土的研究进展

滑带土是滑坡的重要组成部分,与滑坡的发展演化和稳定性密切相关.开展滑带土的研究是滑坡工程地质研究的基础内容,并已逐渐成为该领域的研究热点.目前有关滑带土的研究成果主要集中在滑带土物理力学性质方面,而针对滑带土强度的控制因素和机理研究还比较欠缺.在简要总结了滑带的识别、滑带土分类和强度特性等研究现状的基础上,着重从滑带土微观结构、矿物成分、地球化学特征和形成机理等,及其对滑带土强度特性的影响进行了综述与分析.研究结果认为:除了滑带的识别、滑带土的分类及其强度特征的研究需要进一步加强外,应不断拓宽滑带土的研究领域,深化对滑带土强度本质因素认识;应重视滑带土微观结构在不同条件下的变化规律、粘土矿物成分、元素地球化学特征、微生物、水一岩(土)相互作用、渗透性以及水化学等综合作用对滑带土强度影响的研究;从发展演化的活动论观点系统研究滑带土的形成过程,探索滑带土中所蕴含的滑坡发展演化与环境变化的信息.     

冀东表层土壤中镉的环境地球化学基线

以土壤环境地球化学研究为主线,以冀东地区13 472 km2为研究区域,将土壤重金属污染元素镉的空间分布规律与环境地球化学机理研究相结合,建立区域土壤环境地球化学基线,选用合适的判别指标判识自然作用过程与人类活动过程对土壤环境的影响。通过对3 287个样品的镉含量的统计分析,结果表明,冀东地区表层土壤中镉的基线值为0.073 mg/kg,镉元素含量大于0.230 mg/kg的样品可能遭受人为污染的影响。地质累积指数分析结果显示,冀东地区49.0%的表层土壤未受镉污染,47.6%的表层土壤在无污染与中度污染之间,2.1%受中度污染,1.2%的表层土壤介于中度污染到强污染之间,只有1%受强污染。污染程度指数分析则显示,冀东地区94.5%的表层土壤未受到镉污染,98.8%的表层土壤污染程度小于2,总污染程度小于0,即总体未受到污染。     

冀东土壤地球化学基准值特征及研究意义

通过系统的土壤深层（第Ⅰ环境）取样调查，研究并给出了冀东土壤中元素系列地球化学基准值及其基本特征，包括全区及不同景观区、不同流域、不同类型土壤中元素的地球化学基准值，为区域经济发展规划和资源与环境评价提供了实用的基础地球化学信息。     

遥感技术在四川省生态环境遥感综合调查中的应用

在研究调查全省范围各生态环境因子、要素的基础上，首次建立了四川省综合生态环境分析系统，并完成了四川省生态环境区划。通过遥感调查进一步印证、明确了四川生态环境存在的主要问题是水土流失及地质灾害，它们影响甚至破坏了四川东部的生态环境。提出了建立盆缘生态环境保护圈的意见。     

用主成分分析和灰色关联度分析评价草原土壤质量

在吉林西部草原生态环境调查的基础上，对草原土壤进行了理化性质、营养成分等系统测试，选择其中的有机质、金氮、全磷、全钾、水解性氮、速效磷、速效钾、碱化度、pH值等项目作为评价指标，应用主成分分析法，对吉林西部17种草地进行综合评价，将吉林西部草原土壤分为五个等级，并用灰色关联度分析方法进行了对比。结果表明，两种评价方法得出的结论基本一致。     

用聚类分析模糊综合评判评价地质环境质量

讨论了应用聚类分析、模糊综合评判进行地质环境质量评价的原理、方法和步骤,并将其应用于陕西省地质环境质量评价。根据陕西省地质环境复杂多变,受多因素制约的特征,将全省剖分成３５０ 个样品单元,选取地下水资源、地表水资源、水质、土地资源、地形地貌、岩土体特征、植被、气候、地震、滑坡、泥石流、地方病、水土流失、沙漠化、地面沉降、地裂缝、盐碱化、沼泽化等１５ 个变量作为评价因子,采用Ｑ 型聚类分析方法,将全省分成３７ 个地质环境质量分区,并通过模糊综合评判,将其划分成７ 个地质环境质量等级,客观地反映了陕西省地质环境质量的宏观分布特征。     

云南省土地石漠化特征初步研究

云南全省石漠化土地面积占国土面积的2．2％。岩溶地区石漠化土地面积占区域国土面积的4．1％，占岩溶面积的7．92％。近25年来石漠化土地面积增长速度约147.5km^2/a。分布特点是：（1）与碳酸盐岩地层的分布相一致，是强岩溶化地区或剧烈水土流失区；（2）岩溶区相对集中连片分布；（3）与区域性新构造运动、地貌演化密切相关；（4）在微地貌及景观方面有地区性特征。主要危害是：（1）植被及土壤同时丧失，土地产出率下降，环境容量减小，最后导致人类及一切生物的生存环境劣变；（2）环境对降雨的调蓄能力差，水资源环境恶化，可有效利用的水资源减少；（3）旱、涝灾、水土流失、泥沙淤积等自然灾害频繁，直接危害人类生命及财产。防治对策是：科学规划、合理开发和调蓄表层岩溶水资源；整治土地，改善土地利用结构；因地制宜培植当地名特优物种，发展生态农业；控制人口数量，提高人口素质；开展生态恢复性建设示范工程；组织系统的调查、实验及工程防治研究工作。     

松辽平原(吉林省部分)环境地质问题与整治

松辽平原（吉林省部分）由于自然环境背景和脆弱的生态环境的影响以及近几十年来频繁的人类活动，使生态环境急剧恶化，对全区经济已构成严重威胁。水资源严重紧缺、地下水质恶化、地下水降落漏斗普遍存在于平原各地，土地沙漠化与盐渍化也正在发展蔓延。为了遏制生态环境急剧恶化势头，逐步在松辽平原实现经济、资源与生态环境的协调发展，本文从全区水文地质和环境地质特征出发，针对松辽平原东部地区地下水资源赋存条件复杂，水资源严重紧缺和松辽平原西部地区承压水环境恶化及出现的土地沙漠化与盐渍化等生态环境地质问题，提出了一系列符合实际的综合修复与整治的新方法，对维系吉林省经济及生态省建设具有长远战略意义和迫切的现实意义。     

广东省韶关市曲江区地质灾害分区及防治

广东省韶关市曲江区主要的地质灾害包括崩塌、滑坡、泥石流、水土流失等.韶关市位于广东北部,地处南岭山脉南部,全境在大地构造上处于华夏活化陆台的湘粤褶皱带,整个地质条件复杂,成为地质灾害的常发区域.本文重点分析了韶关市曲江区地质灾害情况并进行分区,同时结合多方面的经验提出有效防治地质灾害的对策,旨在为保证人民生命财产安全、环境保护提供一定的理论基础.     

覆盖区多目标地球化学调查数据应用前景浅析--以江苏省国土生态地球化学调查有关成果为例

多目标地球化学调查是一项基础性、公益性地质调查工作，江苏省的多目标地球化学调查是全国实施此项工程的重要组成部分，可作为覆盖区开展此项工作的一个代表。本文简介了江苏省开展多目标地球化学调查工作的基本情况，用具体实例说明了多目标地球化学调查数据在示踪人类活动对自然土壤环境的影响、研究区域地质背景对土壤环境的制约作用、开展局部土壤生态环境安全预警、指导开发利用局部富Se土壤资源等方面的初步应用效果，对江苏省多目标地球化学调查资料的应用前景及如何进一步利用好多目标地球化学调查数据的相关问题进行了专门探讨，并提出了有关建议。