用内蕴时间理论进行土流变本构方程研究

利用内蕴时间理论对土的流变性进行了理论研究。提出了在准三轴条件下土的流变本构方程 ,并且利用土的三轴流变试验结果对所得土流变本构方程进行了验证。验证结果表明用内蕴时间理论推导的土流变本构方程能很准确地描述土的流变性。     

Soil evolution features of debris flow waste-shoal land

The reclamation and utilization of debris flow waste-shoal land plays an important role in the mitigation and control of debris flow hazards, which thus contributes a lot to the exploitation of insufficient land resources in mountainous areas and the reduction of losses caused by debris flow. The aim of this paper is to discuss the features and mechanism of soil evolution of debris flow waste-shoal land so as to search for the available modes of its reclamation and utilization. The Jiangjiagou Ravine, a typical debris flow ravine, was selected to study soil evolution features of debris flow waste-shoal land based on the analysis of soil physieochemical properties and soil microstructure. It was found that the soil evolution rates of debris flow waste-shoal land varied with different modes of reclamation. For the land which had been reclaimed for less than lO years, soil evolved most rapidly in paddy fields, and more rapidly in dry farmland than in naturally restored waste-shoal land. For the land which had been used for more than lo years, the soil evolution rates of dry farmland, naturally restored waste-shoal land and paddy farmland decreased in the file. For the same utilization period of time, significant differences were recognized in soil evolution features under different modes of reclamation. Analysis data showed that soil clay content, soil thickness, the psephicity of skeleton particles and contents of microaggregates （〈0.02 mm） in paddy farmland were all highest. Soil nutrients and porosity of dry farmland were better than those of paddy farmland and naturally restored waste-shoal land, and those of paddy farmland were superior to those of naturally restored waste-shoal land. Paddy farmland characterized by rapid pedogenesis, stable evolution and high utilizability was the priority candidate for the reclamation and utilization of debris flow waste -shoal land.     

沉积物中硬质粘土层的研究进展

大量的钻孔资料表明,平原地区及其海域沉积物中普遍有硬质粘土层的存在。硬质粘土层在工程地质、地理学研究等方面具有重要的价值,它不仅是高层建筑的持力层,而且是研究全球环境变化事件、古气候演变的良好载体。该文阐述了硬质粘土层的一般特征、成因以及在粒度、地球化学元素、年代学、沉积环境等方面的研究进展,并展望了硬质粘土层在年代、物质来源和沉积环境等方面的研究方向,认为黄河三角洲硬质粘土层研究较少,需要开展大范围的、系统深入的、多学科的宏观和微观综合分析,挖掘硬质粘土层蕴含的古环境意义和应用价值。     

粘粒含量对甘肃黄土抗液化性能的影响

甘肃黄土是介于砂土与粘土之间的一种过渡性土壤,它具有砂土的某些特性,又具有粘土的某些特性,存在一定的粘塑性。通过对含粘粒黄土所做的实验研究,包括：粘粒含量不同的原状土样所做室内的动三轴试验、激光粒度分析试验、化学分析和电镜扫描,试验结果分析对比后,得出了含粘粒黄土抗液化性能的特性。并得出以下结论：（1）粘粒颗粒级配不同,也引起黄土动力稳定性的变化;（2）液化强度与粘粒含量并非呈单调增加关系,无论固结压力如何,粘粒含量Pc=15％左右时抗液化性能最低;（3）粘粒含量为一定值时,液化孔压比偏大,偏离这一值时,液化孔压比偏小。     

东太平洋573孔始新世末渐新世纪地层特征及稀土元素地球化学

根据深海钻探样品分析，对东太平洋地区573孔始新世末渐新世初的地层进行了研究，尤其是研究了其稀土元素地球化学特征。各层球粒陨石标准化值曲线平缓，重稀土相对富集，各层Ce严重亏损（第2层轻度亏损），各层的Eu仅轻度亏损。始新世与渐新世的界线地层含钨粘土层的稀土元素含量明显比其它层含量高得多。此外，该层还富含Fe及指示地外成因的Ni、Co、Ir等元素，且底部富含微玻璃陨石。这些特征说明该含金属粘土层的形成与火山活动有显关系，其底部可能还与陨击作用相联系。从区域地质情况来看，始新世末期有明显的生物灭绝和环境变化，微玻璃陨石广泛发育，说明该时期明显的灾变事件发生。     

东昆仑断裂粘滑错动对青藏铁路变形效应的数值模拟

东昆仑断裂是青藏高原北部现今仍在强烈活动的地震断裂之一,该断裂的未来地震活动及其突发性粘滑错动是青藏铁路面临的重大工程地质问题。基于东昆仑断裂的运动学特征,通过分别加入8 m和3 m的水平左旋位移,模拟了东昆仑断裂未来地震活动时震中位于铁路线附近和远离铁路2种情形下的铁路变形效应。模拟结果表明：震中位于铁路线附近时,断裂南侧基岩和第四系均发生8 m的左旋走滑位移,而铁路附近的第四系水平位移明显减小,铁轨和道床没有明显的断错,表现为4~5 m的连续左旋弯曲变形;铁路东、西两侧形成NE向的张裂陷和NW向的地震鼓包,而道床和铁轨的垂直位移幅度较小。震中远离铁路时的变形效应与震中位于铁路线附近时的变形相似,但位移幅度减小,铁轨和道床形成1~2 m的连续左旋弯曲变形。因此,东昆仑断裂未来再次发生7~8级强烈地震时,无论地震震中远离铁路还是在铁路附近,其断裂的突发性粘滑错动都将导致青藏铁路的大变形和破坏。     

深海底钻机动力头的钻杆自行抛弃和冲击卸扣机构

文章介绍了深海岩心取样钻机的主要部件动力头的结构及特点。根据深海钻进的特殊情况,专门在动力头上设计了钻杆自行抛弃机构和冲击卸扣机构。这两种机构可在发生卡钻事故钻机无法回收已经深入孔内的钻杆串时,可将其自行抛弃,或由于动力头扭矩液压马达出现故障不能拧卸钻杆时,冲击卸扣机构将对钻杆丝扣进行冲击使其松动而卸扣。文章重点介绍了钻杆自行抛弃机构和冲击卸扣机构的结构及工作原理。     

深部取心钻探拧卸工具机械化的思考和实践

通过分析钻杆拧卸对地质钻探起下钻效率的制约以及目前拧卸工具存在的问题,提出了适合深部取心钻探的拧卸工具机械化研制思路及技术要点,介绍了SQ114/8型绳索取心钻杆专用液压钳的技术、性能特点和应用效果。     

断层失稳错动热场前兆模式：雁列断层的实验研究

在实验室使用红外热像仪和接触式测温仪同步观测记录了压性和张性雁列断层失稳错动前后的热场变化过程.从实验记录中发现，在断层失稳引起温度场和热红外辐射亮温温度场上升之前，在两断层段之间的岩桥区发生降温变化.断层带开始升温发生在失稳前2～3 s内，岩桥区的降温却发生在失稳前约20s，这两个超前时间长度相差近一个量级.此类热场先降后升变化过程在雁列构造变形中有一定的普遍性，可能作为雁列断层失稳错动的热场前兆模式.根据实验观测结果，详细描述了上述热场变化的时间过程及其空间分布特征，分析了产生此种失稳前兆模式的机制，显著异常出现的条件及有利观测部位，讨论了它在地震前兆探索等研究中的意义.