梧州市巨厚层花岗岩风化壳垂直分带标准及工程地质特征研究

本文选择华南地区巨厚层花岗岩风化壳分布区的梧州市为研究区,旨在建立系统的、科学的、可操作性强的花岗岩风化壳垂直分带划分标准。在野外区域调查、钻探、原位试验、室内试验、综合研究的基础之上,建立了定性与定量复合判定的指标体系,对梧州市花岗岩风化壳进行了垂直分带以及工程地质特征研究。研究结果表明:(1)粒度分析法可以作为花岗岩风化壳垂直分带划分的方法之一,划分结果与原位试验划分结果具有很好的一致性;(2)残积土带、全风化带、强风化带中含量占比最大的土体分别是黏粒土、粉粒土、砂粒土。随着钻孔深度的增加,粒径相对较大的砾粒和砂粒含量占比逐渐增大,粒径相对较小的粉粒和黏粒含量占比逐渐减小。粒径0.05 mm为残积土带、全风化带、强风化带曲线交叉的分界处,该处土体含量百分比近似相等,揭示粒径0.05 mm值是花岗岩风化壳垂直分带划分的重要指标之一;(3)随着钻进深度的增加,圆锥动力触探试验击数与标准贯入试验击数同时增加,修正后的标准贯入击数N和圆锥动力触探击数N_63.5呈多项式相关性。本文建立了花岗岩风化壳垂直分带划分标准,给出了花岗岩风化壳土体地基承载力建议值,对花岗岩分布区的重大工程建设与工程地质特征参数的选取具有一定的指导与参照意义。     

闽南地区花岗岩风化壳的分带及特征

本文在花岗岩风化壳宏观分带的基础上,通过采用多种测试手段,对花岗岩风化壳进行了定量分带研究,提出了闽南地区花岗岩风化壳定量分带指标的区间值,建立了完整的分带方案。     

岩溶发育垂直分带及其工程地质意义

简述了岩溶发育的垂直分带性和岩溶发育的下限深度，概述了不同类型的岩溶发育垂直分带方案，讨论了现有岩溶发育垂直分带的特点。     

济南地区火岩体风化壳垂直分带及其工程特性初步研究

本文根据近年来济南地区的工程勘察实验经验,对火成岩体的风化规律、风化带的划分标准等进行了初步的探讨研究,从岩土工程角度对各风化带的工程特性进行了阐述,并对以往的勘察评价中存在的若干问题进行了剖析,作出了有益的改进偿试。     

云南武定地区基性岩体钛铁砂矿风化壳垂直分带

在广泛搜集前人资料的基础上,结合云南省武定县梅子箐钛铁砂矿勘探、云南省武定县长冲钛铁砂矿普查获得的资料,将云南省武定地区的基性侵入岩钛铁砂矿风化壳剖面,自上而下划分为红土化带粉土、全风化带砂质粉土、半风化带砂土及微风化-末风化基岩。划分4个带的土体类型、矿物特征、主量元素有较明显的差别。     

华南花岗岩风化壳稀土元素地球化学研究

花岗岩中的稀土元素在风化淋滤作用下发生富集和分异,形成REE的天然离子色谱层。REE在风化壳中富集分异受风化壳发育程度、花岗岩原岩中REE含量及其分布和分配的影响。酸性淋滤作用是风化壳剖面上REE富集分异的主要控制因素。     

华南花岗岩风化壳中稀土元素地球化学及矿石性质研究

华南稀土花岗岩风化壳主要可分为腐值层、全风化层和半风化层。在岩石的风化淋滤过程中，稀土以水合或羟基水合离子吸附在全风化层中的主要矿物埃洛石和高岭石等粘土矿物上。这些层状粘土矿物具有取代结构和断面余键两个吸附活性中心。量子化学计算表明两个吸附活性中心对不同稀土的吸附能力为：Ｌａ＾３＋〉Ｃｅ＾３＋〉Ｐｒ＾３＋〉Ｎｄ＾３＋〉Ｓｍ＾３＋〉Ｅｕ＾３＋〉Ｇｄ＾３＋〉Ｔｂ＾３＋〉Ｄｙ＾３＋〉Ｈｏ＾３＋〉Ｙ＾３＋     

江西龙南地区花岗岩风化壳中稀土元素的地球化学研究

温湿的气候条件和低缓的丘陵地貌为江西龙南地区花岗岩风化壳的发育提供了有利条件。REE在全风化层呈吸附状态在粘土中大量富集,浸取率达48～86％。原岩中富含易风化的稀土矿物(如氟碳钙钇矿等)为这一过程奠定了物质基础。浸取实验和氢、氧稳定同位素资料表明:风化作用的渐进发育所伴随的雨水自上而下的渗透和pH值增高的梯度,对REE的迁移和富集起了重要的控制作用。尽管不同REE之间存在着迁移能力的差异,但分馏作用不足以改变风化壳REE分布型式对原岩的继承性。     

胜利油气区奥陶系顶部风化壳有机包裹体初步研究及其意义

胜利油气区奥陶系顶部风化壳中的气态烃有机包裹体主要分布在方解石脉中,属晚期次生成因。均一温度测量结果表明其形成温度为140～160℃,明显低于奥陶系灰泥岩的成岩温度(170～208℃)。有机包裹体气态烃成份以CH4为主(占总量的44%～49%),同时含CO2和H2O等无机气体成份。有机包裹体气态烃δ13C1为-29.2‰(PDB),δD为-128‰(SMOW),与本区已发现的来自石炭二叠系煤成天然气的δ13C1和δD相近或相同,说明胜利油气区奥陶系顶部风化壳曾经有过来自石炭二叠系煤成天然气的运移与聚集作用。该区有与陕北大气田相似的成藏地质条件,奥陶系顶部风化壳具潜在的天然气勘探价值。     

天津海绵城市建设地质适宜性分区研究

在对天津中心城区（含环城4区）及滨海新区海绵城市建设地质影响因素分析的基础上,建立了适宜天津南部平原区海绵城市建设地质适宜性评价指标体系;通过AHP法确定了海绵城市建设地质适宜性的评价指标权重,采用综合评分法对影响海绵城市建设的各地质影响因素进行了评分,并利用ARCGIS对两者进行了加权叠加,最终实现了天津地区海绵城市建设地质适宜性分区;结合各区的总体评分、分布范围、区域性质,本文给出了适宜天津南部平原区海绵城市建设的LID设施类型。研究结果表明：天津中心城区（含环城4区）及滨海新区海绵城市建设地质适宜性可分为适宜建设区、较适宜建设区、一般建设区和控制建设区,各区的分布范围、性质受包气带厚度影响明显;与其他城市相比,天津市中心城区（含环城4区）及滨海新区海绵城市建设适宜性分区受地形坡度影响较小。     

喜马拉雅造山带工程效应及中尼铁路工程地质分区

造山带内动力作用的工程效应是地学与工程领域基础科学研究的前沿问题。结合GIS技术和相关地学理论,对喜马拉雅造山带由构造划分的高喜马拉雅、低喜马拉雅和特提斯喜马拉雅3个地块进行研究,揭示不同地块工程地质特性和灾害效应受内动力制约的普适性规律。提出:在挤压碰撞造山机制作用下快速隆升的高、低喜马拉雅,地震以逆冲型为主,地震强度大、频率高,水平应力相对较大,主应力方向近NE-WS方向,地形向大高差发展、河流下切强烈,山地灾害严重;而属于拆离地系,处于相对沉陷状态的特提斯喜马拉雅,地震以正断型为主,地震活动性相对较弱,水平应力相对较小,主应力方向近E-W方向,地形演化向着减弱地势的趋向发展,雪崩灾害严重;此外,高喜马拉雅特有的海洋性冰川地貌、冰湖和冰川泥石流,可能是控制跨喜马拉雅山铁路线路方案的重要问题。基于上述各地块工程效应存在显著差异的认识,提出以构造划分作为铁路工程地质分区的建议,并以拟建中尼铁路交通廊道为例,绘制了工程地质分区图。研究有助于将造山带理论推进到工程应用层面,为铁路大范围方案比选阶段,广域、高效、低成本地获取信息提供了新途径。     

岳阳市地下空间开发利用的工程地质问题研究

地下空间的开发利用已成为未来城市的发展趋势,地质条件的复杂性与特殊性对地下空间开发利用的安全性和经济性影响极大,城市地下空间开发利用受关键地质影响因素的制约。文章基于岳阳市的区域地质、地质构造、地震效应、地表水与地下水、特殊性岩土、不良地质作用及地质灾害等工程地质问题的综合分析,探讨了它们对地下空间开发利用的影响程度,并从工程地质角度将岳阳市城区地下空间划分为适宜、较适宜、适宜性差和不适宜4个分区。研究成果可为岳阳市城区地下工程建设的前期规划和设计方案决策提供地质依据。     

论碳酸盐岩现代风化壳和古风化壳

从地质学关于风化作用的基本原理和观点出发,结合作者以往的研究成果,进一步论述了碳酸盐岩现代和古风化壳形成和基本特征问题;运用"将今论古"地质学基本方法,应用作者关于溶蚀-交代由基岩到土体等体积成土作用的理论,解决了100多年以来铝土矿地质学家一直争论不休的钙红土成因的铝土矿的物源问题;研究指出,碳酸盐岩风化壳是一种耗散结构系统,组成该系统的各单元构成一个整体、且具有不可替代的功能和作用;作者特别强调了水-岩、岩-土界面上溶滤层的关键作用,据此从成因上解释了红粘土为何具有高孔隙(孔隙度、孔隙比)特性.     

玉溪市山洪地质灾害特征及易发程度分区

根据实地收集调查资料,概括了玉溪市山洪地质灾害特征,在降雨、地形地质等因子区划基础上,进行易发程度分区,这对指导山洪地质灾害的减灾防灾预案,为城镇规划、建设、管理提供防避山洪灾害的依据,具有重要的现实意义。     

工程场地的特征与工程地质分区

工程场地与城市在空间尺度上相去甚远 ,但工程场地所具备的与环境行为相近的共性 ,使其属性分析可以推广应用到城市建设所面对的整个工程地质环境。从这一意义上说 ,工程场地是整个城市宏观工程地质环境的微观单元 ,众多微观单元的组合构成了环境的宏观总体。为此 ,工程场地的三大属性特性、适宜性、稳定性 ,可以作为城市工程地质环境分析中分析方法的基础。从工程场地分析推广到城市工程地质环境分析 ,还将有助于保证城市工程地质环境分析的定量化水平。     

大光包滑坡工程地质研究

大光包滑坡是512汶川MS8.0级特大地震触发的规模最大的滑坡。滑坡位于汶川地震发震断裂上盘,距发震断裂直线距离3.0～4.5km,覆盖面积7.12km2,体积11.59108m3,是我国有史料记载以来规模最大的滑坡,也是目前世界上已知为数不多的几个10109m3以上的超大规模滑坡之一。本文作者自2011以来,在过去工作基础上,对该滑坡开展了1：2000滑坡工程地质测绘,结合物探、坑槽探及浅孔钻探等工作,编制了滑坡工程地质系列图件,从而进一步查明了大光包滑坡的平面和空间形态、滑体结构、滑面位置和堆积特征等,获得了较为完整的滑坡要素定量数据。研究成果还原了大光包滑坡发生时的真实场景;揭示了滑坡堆积地貌特征、植被分布、岩性分布以及堆积体结构特征等,认为大光包滑坡是受强震和特定地形条件、岩体结构条件（层间剪切断层和两组陡裂结构面）控制的楔形体失稳。在此基础上,根据滑坡的要素组成和运动堆积特征,对滑坡进行了分区,分为滑坡断壁区、主滑堆积区和次滑堆积区3个大区,进一步划分为10个小区,分析阐明了各区特征。最后,对大光包滑坡的发生过程和形成机理进行了概要分析,将其概括为5个主要阶段：即强震拉裂阶段、锁固段剪断及楔形体失稳阶段、高速滑动和急刹车运动堆积阶段、拆离滑动阶段、断壁崩滑阶段。研究还发现：强震作用下滑带的进一步碎裂化,以及可能出现的水击作用可能是滑坡骤然启动的主要原因。     

闽东南花岗岩球状风化不良地质发育特征及其工程地质问题

闽东南沿海花岗岩广泛出露,其矿物成分差异明显,且受区域地质构造和湿热交替气候影响,花岗岩球状风化不良地质及其诱发的工程地质问题极为突出.粒径大小不一的风化球体受外界环境扰动,形成高空落石或坡面滚石,坚硬的风化球与残积土或全风化岩混杂的斜坡受降雨或开挖触发产生崩塌和滑坡,形成复杂的斜坡地质灾害.富含孤石的花岗岩地段开挖浅...