闽南花岗岩强风化带桩基承载力的研究

本文侧重研究了花岗岩强风化带的工程地质性质,提出了花岗岩风化壳各带桩基端承力的连续区间值,并绘制了各种测试手段的结果与桩基端承力的对应关系曲线。以供评估桩基端承力。     

厦门花岗岩风化壳桩基承载力的研究

通过对厦门地区地基土的调查及对花岗岩风化壳各带物理力学性质的研究,认识到花岗岩风化壳的复杂性。我们采用静载桩基试验,来确定设置在花岗岩风化壳上大型灌注桩单桩承载力,同时配合以声波测试等手段。我们发现,以往将风化带单桩承载力看作一个定值,是不妥当的。我们认为,“每带”桩基承载力是一个相当大的区间值,是一个与深度有关的变量。本文通过某些试验场地进行较为详细的分析,提出花岗岩强风化带以及相邻的剧风化和中等风化带大直径灌注桩单桩承载力的区间值和风化壳端承力关系曲线,为大型桩基设置在风化壳,提供了一定的科学依据。     

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。     

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。     

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。     

华南花岗岩风化壳中稀土元素迁移富集规律研究的新认识

华南花岗岩风化壳中稀土元素迁移富集规律的研究迄今已做了很多工作,花岗岩风化壳中稀土元素的富集主要受到原岩条件、构造地貌和气候的影响,而稀土元素的表生地球化学行为则是其富集的关键。我们从化学方法入手,主要取得了下面几点新的认识。     

灵山县花岗岩风化壳表土层的渗水试验

灵山县花岗岩风化壳表层土中的细粒部分(粉粒、粘粒)和粗粒部分(砾砂、粗砂)含量较多,而中粒部分(中砂、细砂)含量较少。其表层土的渗水试验结果表明,该表层土的渗透系数普遍偏高,在滑坡地段更甚。此外,滑坡地段的渗透曲线(渗透速度与时间的关系曲线)还呈较大幅度的震荡现象,这与稳定地段的渗水曲线有明显的区别。分析认为:稳定斜坡段渗透系数的普遍偏高不仅与花岗岩风化壳表层土的颗粒级配有关,也与斜坡卸荷产生的拉张裂隙、降雨冲刷等多重因素有关;而滑坡地段渗透曲线呈现的剧变震荡则反映了在渗水试验过程中,表土中的大空隙不时地被冲刷下来的细粒短暂地堵塞,后又因细粒软化被冲蚀下坠,渗水通道再次疏通的反复过程。     

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＋     

梧州市花岗岩风化壳工程地质研究及垂直分带

花岗岩风化壳由表及里有不同的风化等级。认识风化程度的差异,给出各风化层的判别标准,这对于风化壳工程地质性状的研究,评价建筑场地的稳定性极为重要。本文在系统地搜集梧州市花岗岩风化壳的地质资料和已有的土工试验资料的基础上,进行薄片显微照像分析、颗粒分析。结合城市工程地质勘察工作特点,给出了梧州市花岗岩风化壳垂直分带的划分标准。     

花岗岩风化壳中的微生物及其对稀土元素的浸出作用

对广东共和稀土矿花岗岩风化岩风化壳剖面下不同深度的样品进行微生物培养，发现在0．2－12m深度范围的样品均有微生物存在，在0．2－3m深度范围微生物种类较多。微生物类型有细细菌（包括牙胞杆菌属、肠杆菌属、埃希氏菌属、产碱杆菌属等杆菌，奈瑟氏球菌属、葡萄球菌属等球菌以及梭状芽胞杆菌属厌氧菌）、真菌（包括曲霉属黑曲和黄曲、青霉属、毛霉属、酵母菌）和放线菌。利用风化壳中的各种微生物及其发酵产物对稀土矿样进行稀土浸出实验，并与蒸馏水和不加菌液的培养液作对比，实验结果表明：①混合微生物及其代谢产物浸矿，稀土元素的浸出量明显增加，浸泡液的pH值降低；②真菌类（毛霉属、酵母菌、曲霉属、青霉属）对稀土的浸出量最高，然后依次为发酵芽胞杆菌、葡萄球菌属、放线菌、发酵芽胞杆菌属；③细菌类对稀土的浸出作用主要与其代谢产物改变介质的pH值有关；而真菌类对稀土的浸出作用主要与其直接吸附和吸收稀土元素以及其代谢产物与稀土元素的络合作用有关；④与硫酸铵的浸出结果相比，微生物所浸出的稀土元素δCe较大、δEu值较小、（La/Sm)N和（Gd/Yb)N)的比值较低，结果与稀土元素在华南风化壳稀土矿风同间面中不同层位的变化规律一致。实验结果说明微生物及其代谢产物对风化壳中稀土元素的活化迁移和分异作用具有积极的贡献。     

花岗岩风化壳侵蚀产流产沙试验及其相关数学模型研究

产沙产流是侵蚀危害最直接的体现。本文通过野外纯自然条件下产沙产流试验,并结合长期监测和定期取样测算等手段,研究不同降雨量、不同立地条件下的侵蚀产流、产沙规律。结果表明:对于同一立地条件而言,累计产沙产流量随着降雨量的增加而增加;不同立地条件下累计产沙产流量大小依次为:裸地乔木灌木乔木+台坎灌木+台坎;一次完整降雨的累计产沙、产流量与降雨量、植被覆盖率满足二元二次非线性函数关系,相关系数分别达到0.979 4和0.977 8;该研究成果对阐明花岗岩风化壳侵蚀的产流产沙机制提供理论依据,并丰富了其理论基础。     

桩基承载力概率分析的贝叶斯方法

针对桩基概率分析的特点,对传统的贝叶斯原理进行了改进,提出了通过现场试验结果修正桩基承载力的先验分布而得到桩基承载力后验分布的概率分析新方法,并介绍了一个计算实例。     

皖南姚村岩体花岗岩风化壳稀土元素赋存特征

皖南地区花岗岩风化壳中稀土元素普遍富集,局部已成为矿床,其中,郎溪县姚村岩体风化壳富集程度较高。LA- ICP- MS锆石U- Pb定年表明,姚村花岗岩体的形成年龄为127. 9±1. 4 Ma,属于皖南地区燕山期晚期岩浆作用的产物。风化壳可细分为残坡积层（A）、强半风化层（C1）、过渡层（C2）、弱半风化层（C3）和基岩（D） 5层。稀土总量在纵向剖面上呈“波浪式”分布,各层稀土分布型式表现出对原岩的继承性。风化壳稀土配分型式与基岩一致, 富集LREE,轻重稀土分馏明显\[(La/Yb)N=15. 6\],但总含量明显更高。基岩∑REE为338×10-6,半风化层∑REE最高达642×10-6,富集约两倍。风化壳物质由风化残余主矿物（石英、钾长石、斜长石、黑云母）、黏土矿物（高岭石、埃洛石、伊利石、三水铝石等）和副矿物（锆石、磷灰石、榍石等）等组成。黏土矿物以伊利石含量最高,指示风化壳发育不成熟。REE与埃洛石含量明显正相关,与其他黏土矿物关系不明显。（含）稀土矿物（尤其是榍石）对风化壳中稀土元素的贡献量超过 50%,其次为斜长石,是风化壳中REE的重要来源。     

地震法无损测定桩基承载力

随着各类大型现代化建筑物的日益增多，桩基础以解决软土地基问题见长而被广泛采用。由于桩基是隐蔽工程，给检测工作带来很大的困难。传统的桩基质量检测手段是静载荷试验和钻孔取心，这些方法虽能直观地反应桩的承载力和混凝土灌注质     

皖南姚村岩体花岗岩风化壳稀土元素赋存特征

皖南地区花岗岩风化壳中稀土元素普遍富集，局部已成为矿床，其中，郎溪县姚村岩体风化壳富集程度较高。LA- ICP- MS锆石U- Pb定年表明，姚村花岗岩体的形成年龄为127.9±1.4 Ma，属于皖南地区燕山期晚期岩浆作用的产物。风化壳可细分为残坡积层（A）、强半风化层（C1）、过渡层（C2）、弱风化层（C3）和基岩（D）五层。稀土总量在纵向剖面上呈“波浪式”分布，各层稀土分布型式表现出对原岩的继承性。风化壳稀土配分型式与基岩一致， 富集LREE，轻重稀土分馏明显(La/Yb)N=15.6），但总含量明显更高。基岩∑REE为338×10-6，半风化层∑REE最高达642×10-6，富集约两倍。风化壳物质由风化残余主矿物（石英、钾长石、斜长石、黑云母）、黏土矿物（高岭石、埃洛石、伊利石、三水铝石等）和副矿物（锆石、磷灰石、榍石等）等组成。黏土矿物以伊利石含量最高，指示风化壳发育不成熟。REE与埃洛石含量明显正相关，与其他黏土矿物关系不明显。（含）稀土矿物（尤其是榍石）对风化壳中稀土元素的贡献量超过百分之五十，其次为斜长石，是风化壳中REE的重要来源。     

广东英德白沙佛冈花岗岩风化壳地下水中的稀土元素

广东省英德市白沙镇花岗岩风化壳地下水主要属于HCO3-Ca·Na型。水样的pH值在4.3～6.6之间。与世界其他花岗岩地区地下水相比,白沙地区花岗岩风化壳地下水的稀土元素(REE)总浓度偏高,在1.1～114μg/L之间,变化范围较大。地下水中的REE浓度与水的pH值呈弱的负相关关系,并且受母岩风化程度的影响。由于pH值、氧化还原状态及水中主要离子组成的差异,使得可溶态REE在水中的赋存状态存在差异。地下水与母岩、风化壳REE的PAAS标准化分布模式基本相似,呈LREE富集型,母岩中无Ce异常,而水样中有Ce负异常,表明Ce在水岩作用过程中发生了明显的分异。