西宁黄土石英颗粒表面结构与黄土物质来源探讨

利用电子扫描电镜分析了西宁黄土地层中的石英颗粒表面形态和机械结构特征,发现近1.2Ma以来西宁黄土石英颗粒形态以尖棱角-棱角为主,颗粒表面具有典型的剪切断口或大贝壳状断口或平行擦痕,且比例较高;有些颗粒表面还具有V形坑、水下磨光面,这类颗粒以次圆状为主,这些信息指示出,西宁黄土物质不是主要来源于沙漠环境,而是来源于青藏高原第四纪冰川和冰缘作用区.     

黄土高边坡层状结构与稳定性关系研究

黄土并非均质体,由于其沉积间断、环境变迁和各种物理、化学作用,形成黄土、古土壤和钙质结核相间层状结构,这些层状结构对黄土高边坡稳定性具有十分主要的作用.以铜川一黄陵一级公路黄土高边坡为例,探讨了层状结构与稳定性的关系,并依据分层取样试验结果进行了稳定性计算评价和有限元模拟.     

扫描电子显微镜在黄土微结构研究上的初步应用

本文是我们借助扫描电子显微镜,对中国黄土石英颗粒表面特征、黄土微结构及黄土钙质结核结构等进行系统研究的同时,在工作方法上的初步总结。大量资料表明,扫描电子显微镜在黄土微结构研究中有重要作用,合理、有效地运用扫描电子显微镜是获取黄土微结构翔实资料的可靠保证。文章重点介绍扫描电子显微镜下进行黄土微结构等研究的主要方法和步骤,包括样品的制备、观察方法及图象解译及结果等内容。     

风成沉积物中不同粒径石英颗粒表面机械结构的变化特征

按搬运方式将风成石英颗粒分级,逐级测量并统计表面机械结构的类型、数量和大小,并计算其面积。发现悬移为主的颗粒表面结构的类型、数量最少,仅见少量不规则坑、V形坑,在颗粒表面分布面积最小;跃移搬运为主的颗粒表面结构类型最丰富,不规则坑、蝶形坑、V形坑、新月形坑、贝壳状断口大而深,在颗粒表面的分布面积最大;滚动搬运为主的颗粒表面结构数量最多,以小而浅的不规则坑为主,伴有Ⅴ形坑、贝壳状断口等,在颗粒表面的分布面积大小适中。不同搬运方式在石英颗粒表面形成的结构不同,撞击频率、颗粒大小、搬运速度共同影响表面结构的发育,高撞击频率、大粒径可以形成并承载更多的表面结构,大动能撞击可形成多种类且大尺寸的表面结构。在借助石英颗粒表面结构进行成因判别时需根据粒径大小选择相应粒级的石英颗粒表面结构特征组合,以及结构的数量、大小特征等进行综合判别。     

黄土边坡框架锚杆结构的加固研究

将框架锚杆结构用于黄土边坡支护是一种新型的边坡防护加固方法。本文合理选取了该支护结构的土压力、框架和锚杆的设计计算模型,着重强调了横梁和立柱的计算单元,并指出梁、柱不仅承担坡体直接作用于梁截面上的均布荷载,而且还承担相邻挡土板传递来的三角形（或梯形）土压力荷载,是二者的叠加。此外,还对锚杆轴力的计算进行了改进。最后对某一黄土边坡进行了完整设计和稳定性分析,说明该设计方法既安全可靠又具有较好的经济性和适用性。     

中国黄土的物质来源及其粉尘的产生机制与搬运过程

长期以来,黄土高原的物质来源被笼统认为来自包括西北三大内陆盆地(准噶尔、塔里木、柴达木)在内的广阔的沙漠、戈壁地区,而且中国黄土被看作“沙漠”黄土的典型代表。但我们最新的研究揭示出,源自准噶尔和柴达木盆地的粉尘主要由低空气流搬运,受下风方向的山脉阻挡,就近堆积成山麓黄土。源自塔里木盆地的粉尘如果被近地面风搬运,则不可能移出盆地,而是堆积在昆仑山北麓,但如果被飙升到高空,则被西风急流携带,移出盆地而降落在北太平洋地区,无论哪种情况,该盆地的粉尘都不可能对黄土高原有重要贡献。因此,西北三大内陆盆地并非黄土高原的重要物源,而蒙古国南部及与之相邻的包括巴旦吉林、腾格里、乌兰布和、库布其、毛乌素等在内的戈壁、沙漠地区才是黄土高原的主要物质来源区,且主要由近地面风(基本在3000m以下)从上述戈壁、沙漠地区搬运而来。中国黄土并不能简单看作“沙漠”黄土,包括冰川研磨作用、山体剥蚀作用、山前冲洪积作用等在内的“高山过程”,才是产生大量粉土级物质的原因,戈壁、沙漠、黄土的带状分布,只不过是近地面风对山前冲、洪积物质的风力分异而已。     

四川九寨沟地区黄土的初步研究

九寨沟地区的黄土孤立产出于海拔2 300－2 800m的洼地中，其内含古风化界面。通过对黄土的物质成分、结构、扫描电镜形貌、孢粉、ESR测年等分析测试，确定其为冰缘黄土，划分了九寨沟地区更新世冰期。     

西安地区马兰黄土的结构强度研究

对西安地区马兰黄土进行了单轴和常规三轴压缩试验,研究了含水量及围压对其结构强度的影响。结果表明,单轴条件下黄土结构强度随含水量增加呈线性减少,常规三轴条件下含水量和围压对其结构强度有着明显的影响。运用莫尔-库仑理论进一步研究了强度参数C、随含水量的变化规律,为西安地区地质灾害防治及工程设计提供依据。     

陕西洛川黄土-古土壤剖面中伊利石结晶度——黄土物质来源和古气候环境的指示

伊利石是我国黄土和古土壤中最主要的粘土矿物。本文选择陕西洛川黄土-古土壤国际典型剖面为研究对象,通过测定伊利石的结晶度(Kubler指数)、Srodon峰强比值(Ir)和2M_1多型含量,发现黄土物质的起源与中高温(>280℃)地质环境有关;黄土样品中伊利石结晶度值为0.25°2θ(Cu Ka),古土壤样品中伊利石结晶度值大于0.27°2θ(Cu Ka);黄土和古土壤中伊利石结晶度值的差别,是由于古土壤中伊利石含少量的膨胀层,而黄土样品中的伊利石不含有膨胀层而引起的。古土壤中伊利石的膨胀层的成因,与伊利石     

黄土孔隙结构的分形特征与湿陷性关系的探讨

根据已有的资料,探讨了黄土孔隙结构的分形特征,定义了分形特征孔隙半径r2,讨论了分形特征与湿陷性的关系。结果表明,分形特征半径r:与湿陷性具有良好的线性关系,分维值Dx可以反映黄土剖面的成土地质年代。     

黄河公伯峡古风化花岗岩石英表面结构的工程地质研究

本文对黄河公伯峡电站古风化花岗岩中的石英表面结构进行了扫描电镜观察。其特征表明是在典型的高能化学环境下形成的,这与现代风化花岗岩石英表表面结构特征明显不同,为鉴定古风化花岗岩提供了依据。     

黄土抗震陷变形的酸改性方法及其微观结构分析

低黏性粉质黄土的架空弱胶结微结构,导致这种黄土在动荷载作用下呈现出强度低、震陷变形大的现象,为黄土场地地基处理提出了挑战性的技术难题。黄土结构改性是通过改变其微观结构,达到有效降低震陷变形和湿陷性等为目的。本文采用酸改性方法处理黄土,即通过加入有较强分散和胶结效果的硼化合物作为主要改性物质;加入轻质碳酸钙等填料,调整原状土的颗粒粒径级配;以磷酸稀释液调解土的pH值。对改性土样进行震陷等试验测试对比,确定最佳配方,同时分析改性前后微观结构和能谱的变化。结果表明,酸改性方法能有效改善黄土的微观结构,使得土样的震陷变形系数明显降低。并且所添加的改性原料无毒,不会对土层产生污染。     

影响黄土湿陷性因素的微观试验研究

借助扫描电子显微镜和光学数码显微镜, 分析了不同含水率黄土试样表面微区结构变化与黄土湿陷性的关系和不同埋深土样在水与外力共同作用下湿陷前后微观结构的变化特征。利用图像处理软件对所获取的微结构图像进行研究, 分析了黄土湿陷前后土样中大、中、小孔隙和微孔隙数量的变化。结果表明:湿陷后比湿陷前土样微孔隙增多31.18%, 小孔隙增多54.07%, 中孔隙减少30.49%, 大孔隙减少90.14%。这说明随着压力的不断增大, 黄土中的孔隙被逐渐压缩, 大孔隙和中孔隙的数量逐渐减少, 小孔隙和微孔隙的数量逐渐增加, 为黄土的湿陷变形提供了充分的空间。讨论了土样中4类孔隙对黄土湿陷的贡献量, 从微观角度综合分析了黄土湿陷的成因机理。     

基于支持向量机的Q_3黄土孔隙微观结构研究

为了解决利用黄土SEM图像提取孔隙参数的问题,将孔隙区域的提取问题转化为孔隙像素点的分类问题,通过把整个图像的像素点分为孔隙点和骨架点,从而实现孔隙的提取。利用这种方法,对潼关Q3黄土震陷试验前后的微结构图像进行处理,得到了动力作用前后的孔隙分布图,并计算了孔隙面积、面孔隙度、孔隙分形维数等参数,结果表明:震陷试验后大孔隙数量减小,中、小孔隙数量有所增加,震陷主要是由大孔隙破坏所致。     

地震作用下无衬砌黄土隧道围岩结构安全系数的计算探讨

为了得到无衬砌黄土隧道围岩结构在地震作用下的安全系数,借助有限元软件ANSYS,首先采用水平地震作用下的动力分析模型进行模态分析,得到质量阻尼系数和刚度阻尼系数;其次,输入地震波进行动力时程分析,得到模型顶点的最大水平位移;最后,采用静力分析模型,并考虑自重和左右边界上顶点水平位移最大时的侧向边界节点水平位移,通过不断折减围岩土体的抗剪强度参数,即黏聚力c和内摩擦角?,直到计算不收敛为止,从而得到无衬砌黄土隧道在地震作用下的安全系数。数值算例表明：所采用的方法是可行的,地震作用会使得围岩结构的安全系数降低,从而为以后黄土隧道围岩结构在地震作用下安全系数的计算及其工程应用提供了理论依据。     

非饱和黄土基质吸力与结构屈服压力的关系研究

为了探讨结构屈服压力（k）与基质吸力（）的关系,取泾阳S1和L5原状黄土,配制从干燥至饱和的8个梯度含水率,采用高压固结试验测得不同含水率下的k,采用滤纸法测得增湿土-水特征曲线（SWCC）。结果表明随着黄土基质吸力的增高,S1、L5的k呈S型变化,当基质吸力小于进气值a,k在S型的低处平缓部分;当基质吸力大于残余值r时,k在S型的高处平缓部分;基质吸力在两者之间时,k随着基质吸力的增高而显著增高,以上覆自重为前期固结压力,系统探讨了泾阳S1和L5原状黄土结构强度随基质吸力的变化特征。     

常德陨石雨物质成分和球粒结构的初步研究

1977年3月11日11时54分左右在我国湖南省常德县逆江坪公社降落了一场石陨石雨,地理座标为北纬29°05′,东经111°45′。我所迅速派出了考察组赶赴现场,在湖南省科技局的直接领导下与常德地革委、县革委科技办和公社一道组成了常德陨石雨联合调查组,在工作过程中得到省、地、县、公社各级领导和广大贫下中农的大力支持和帮助,     

辽宁西部地区地壳结构及其稳定性的初步研究

本文利用现有各种地球物理资料、地震地质资料,探讨了重磁场特征、地壳结构、活动断裂与地震的关系,进而总结出地震震中在地壳介质中的空间分布规律。在此基础上建立了地壳稳定性评价分级指标,并对本区的地壳稳定性进行了评价。