现代黄河水下三角洲软土稳定性定量分析

由于黄河三角洲特殊的地质地貌及水动力特征,而在本区形成一种工程地交差的软土沉积,总观其自然环境,影响其稳定性的动力因素主要是地震和波浪。根据极限平衡理论,线性波动理论等,计算了地震设计烈度７度和８度地震作用时及５０年一遇的波浪作用时分别在软土土层中不同深度处产生的地震剪应力和波浪剪应力,与其相应软土层的不排水强度相比较可判断,本区软土在５０年一遇波浪和７度、８度地震作用时能滑动破坏。     

黄河水下三角洲表层沉积物对应分析

利用对应分析方法对１９８９年５、８月黄河水下三角洲４８个站位的表层沉积物，采用沉积物粒度参数：中值粒径、标准偏差、偏态、峰态作为变量进行统计分析，共划分出３种沉积物类型，对应３种沉积环境。分析结果表明，Ｍｚ与ＫＧ为负相关关系；与δ１总趋势呈正相关，但部分样品不适合此规律；与ＳＫ１亦呈无规律性，反映出黄河具正常水流和浊流两种沉积环境特征的独特性。洪、枯两个季节３大关联群分布的差异，反映出不同季节在河     

现代黄河水下三角洲土体工程性质及固结沉降特性研究

现代黄河水下三角洲沉积速度快,具有含水量高、密度低的特点,极易因固结压实产生沉降,从而导致地形变化。本文通过收集位于现代黄河水下三角洲的2个钻孔资料,分析了2个钻孔的工程性质,计算了土体的最终固结沉降量和沉降速率。结果表明,由于黄河改道及钻孔所在位置不同,2个钻孔的10m以浅沉积物有明显的差异,ZK-1的表层沉积物有明显的粗化现象,相应的工程性质也有所差别;根据Terzaghi一维固结理论,计算得到ZK-1和ZK-2孔的最终固结沉降量分别为2.08和1.70m,单位厚度土体的沉降量在0.2~9.6cm/m之间;土体达到稳定状态大约需要15~20a,厚度50m以内土体的平均沉降速率为6.5~8.5cm/a。     

现代黄河水下三角洲砂土液化模式

根据实际勘探资料及室内土工试验结果，按极限平衡理论和线性波动理论等，分析了现代黄河水下三角洲砂土在地震和波浪动力因素的作用下发生液化的可能性，并根据其液化过程实质是孔隙水压力产生、发展和消散的过程，总结出砂土液化模式应包括四个阶段；（１）压密阶段：孔隙水压力升高至砂土本身强度，使颗粒产生相对位移；（２）初始液化阶段：孔隙水压力升至土层所受侧向压力，产生较大应变；（３）完全液化阶段：孔隙水压力升至土层上覆有效应力，产生喷水冒沙现象；（４）塌陷形成阶段：孔隙水压力消散。     

现代黄河水下三角洲底坡的不稳定性

高分辨率声学系统在黄河口区记录到水下河道、埋藏沟谷、塌陷坑、陡缘洼地、滑块体、断层和浅层气等特征。水下三角洲可划分为浅水台地平整区、斜坡低隆起区、斜坡浅沟坑区、斜坡深沟坑区和斜坡前缘低角度平坦区五个底坡稳定性不同的微地貌单元。研究表明，水下三角洲的沉积－地貌格局受控于黄河汛期的巨量输沙、河口区的快速沉积和重力再搬运以及波浪和余环流因素。对影响底坡不稳定性的沉积物力学性质、自然地震和风暴潮因素也作了     

现代长江、黄河河口水下三角洲 不稳定性的对比研究

现代长江口、黄河口水下三角洲地区的海底上发育有大量规模形态各异的不稳定性现象。其中沙波和浅埋的生物气体是长江口水下三角洲发育的主要形态，而滑坡和一些冲蚀结构则是黄河口水下三角洲的主要类型；它们在分布上也有较大的差异，长江水下三角洲主要呈垂直岸线分布，而在黄河水下三角洲则表现为平行岸线分布；分析认为这些现象与其河口的沉积环境和动力机制密切相关。     

黄河水下三角洲浅表局部扰动地层工程特性与成因

通过浅地层剖面声学探测资料,发现黄河水下三角洲浅表存在局部扰动地层,扰动地层多与负地形相伴生,地层扰动最大深度可达5m。通过对黄河水下三角洲浅表局部扰动地层和其周围正常地层的工程地质调查,对比得出扰动地层的工程地质特性好于周围正常地层。结合已有的水槽试验研究,认为海底浅表局部扰动地层的形成及其工程地质特性的变化是由波浪导致局部土体的振荡滑动造成。     

现代黄河水下三角洲北部土体固结沉降特征及其对地形变化的贡献研究

The sediments of the modern Huanghe River subaqueous delta are easily to generate settlement and lead to topography change which is due to fast deposition rate, high void ratio, moisture content and compressibility. The sediment consolidation settlements and its contribution to the topography change in the northern modern Huanghe River subaqueous delta are studied based on drilling data, laboratory experiment results, and water depth measurements of different time. The results show that the final consolidation settlement of drill holes in the study area is between 1.17 and 3.21 m, and mean settlement of unit depth is between 2.30 and 5.30 cm/m based on the one-dimensional consolidation theory and Plaxis numerical model. The final consolidation settlement obtained by Plaxis numerical model is smaller than that obtained by the one-dimensional consolidation theory,and the difference is 3.4%–39.9% between the methods. The contribution of the consolidation settlement to the topographical change is at 20.2%–86.6%, and the study area can be divided into five different regions based on different contribution rates. In the erosion area, the actual erosion depth caused by hydrodynamics is lower than the changes of measured water depth, however, the actual deposition amount caused by hydrodynamics is much larger than the changes of water depth obtained by measured data in the equilibrium and deposition areas.     

浅表土体强度对黄河水下三角洲微地貌形成的控制作用

通过在黄河三角洲潮滩现场进行土体强度试验研究，发现黄河三角洲沉积土体强度浅表存在空间非均匀性，指出浅表土体强度的非均匀性是控制黄河水下三角洲微地貌形态复杂性的基础。     

黄河水下三角洲高浓度黏性泥沙流变特性及其影响因素

黏性泥沙在黄河水下三角洲广泛分布,其在外部载荷作用下易引发泥沙淤积、冲刷、海床流化等问题,对港口、航道、海底管线等工程设施构成巨大威胁。利用黄河水下三角洲埕岛海域所取海底表层沉积物,制备不同固结时间和不同含水率的高浓度黏性泥沙样品。采用R/S流变仪,对所制备高浓度黏性泥沙样品进行全剪切速率下的流变试验,分析黄河水下三角洲高浓度黏性泥沙流变特性及含水率和固结时间对流变特性的影响。结果表明,高浓度黏性泥沙在剪切荷载作用下流化失稳,发生相态转化;屈服应力在固结120 min后增加了35%;含水率50%以上高浓度黏性泥沙在高剪切速率下表现出剪切增稠行为,且随含水率增加剪切增稠行为越明显;Power模型适用于含水率大于50%的高浓度黏性泥沙在高剪切速率下的流变行为。本研究可为海底黏性泥沙运动过程数值模拟与海底重力流等灾害预测提供参考。     

利用输沙量预测现代黄河三角洲的面积增长

依据１９７６－１９８９年黄河亚三角洲的面积数据及其相应年份的利津站黄河来沙量，利用单输入，单输出的线性系模型对黄河三角洲的面积增长进行动态预测研究。结果表明，这一线性系统模型能较好地反映黄河三角洲的面积增长规律，且优于灰色系统的ＧＭ（１，１）模型。     

黄河三角洲埕北海区泥沙冲淤分析

利用多期水深数据,对黄河三角洲埕北海区的泥沙冲淤量及冲淤面积进行分时段计算,绘制相应的冲淤等值线图和冲淤立体图。分析该海域泥沙冲淤的规律。     

黄河口水下滑坡体系

自１９８８年以来，通过多次野外考察和深入研究，在黄河口发现并确认存在大规模的水下滑坡体系。根据声纳图象和浅地层剖面记录，对滑坡进行分类命名和特征分析。研究表明，该滑坡体系中存在瓶颈状滑坡、平移板状滑坡和旋转滑坡３种类型；许多单个滑坡在下坡方向汇集成复合滑坡系统，有时数十条滑坡汇集成蜿蜒数公里的大规模复杂体系。滑坡冲沟分布广泛，将底坡表层切割得支离破碎，与密西西比河口比较，黄河口水下滑坡具有高含水、     

现代黄河水下三角洲全新世以来土层岩土工程参数与沉积环境之间的关系

根据近几年来的实际勘探资料,对现代黄河水下三角洲埕北海域的复构三角洲从平面和垂向上做了综合性的工种地质评价,确定了底质类型以粉土为主局部分布有粉质粘土的平面格局和全新世以来沉积四层标准化地层的空间架构,并对其力学性质指标和物质性质指标的关系进行了统计,得出相关关系式。     

废黄河口海域的悬沙输运机制研究

废黄河三角洲是南黄海内陆架的重要物源。为深入探索废黄河口海域沉积物输运机制,利用2015~2016年夏季与冬季在废黄河口外海域10个站位获取的现场沉积动力数据,计算潮不对称参数、余流、悬沙输运量等。分析结果表明,废黄河口海域沉积物输运模式存在显著的空间差异,大部分海域悬沙沿等深线向南输运,仅在近岸侧局部悬沙向岸或向北输运、离岸最远处站位向北输运但输运率较小;近岸浅水海域以平流输沙为主,其他离岸区域以再悬浮作用为主。由于流速和悬沙浓度之间的相位差,导致余流(净水输运)方向与净悬沙输运方向存在差异。研究沉降速度与悬沙输运涨落潮不对称的关系,发现沉降速度越大,悬沙输运的不对称性就越显著;沉降速度是造成近底部流速与悬沙浓度相位差的主要原因,导致废黄河口外净悬沙输运存在显著的垂向差异。     

黄骅全新世古黄河三角洲的特点及演化研究

通过对黄骅地区的实地调查，根据钻孔的分析对比，对黄骅地区全新世以来古黄河三角洲的特点、分布及其演化有了更进一步的认识。从沉积物的矿物成分，粒度变化、垂向结构等方面与现代黄河三角洲对比研究，证明黄骅地区全新世以来确实存在古黄河三角洲，其各方面特征与现代黄河三角洲相近或相同。只是因多期迭覆，后期改造，使之成为一个不十完整的、复杂的古黄河三角洲的复合体。     

现代黄河水下三角洲粉土的临界水力坡降探讨

通过室内试验，测定不同密实度粉土的临界水力坡降。由试验结果可以看出，粉土的临界水力坡降与一般砂土有着较大差异，一般耗生土临界水力坡降icr＝（ρ-ρw）/ρw，变化范围在0.8-1.5之产，而现代黄河水下三角洲粉土的临界水力坡降为9.5-16.5。同时对土体进行受力分析，考虑颗粒间的凝聚力，对以上结果产生的机理,工找出临界水力坡降与其物理性质指标之间的关系。     

黄河三角洲沿岸及邻近海区细粒沉积物中的碳酸盐

本文用X-射线衍射法直接计算了来自黄河三角洲沿岸及邻近海区80个沉积样的细粒组分(<2μm)中的碳酸盐含量。计算结果与全样的容量法分析结果基本一致。研究结果表明,本区细粒沉积物中碳酸盐含量变化受沉积物来源、海区水动力作用、海底地貌特征和碳酸盐的地球化学行为等因素所影响。