现代黄河三角洲粉土触变性研究及其应用

通过对现代黄河三角洲砂质粉土和粉质粘土触变性的对比试验研究，阐述了黄河口粉土的触变性。试验结果对解释粉土的失稳机制、解决工程地基的稳定性和防止地质灾害等具有重要的现实意义。     

A Preliminary Study on the Soft–Sediment Deformation Structures in the Late Quaternary Lacustrine Sediments at Tashkorgan, Northeastern Pamir, China

This study identified soft–sediment deformation structures(SSDS) of seismic origin from lacustrine sediments in the late Quaternary paleo–dammed lake at Tashkorgan, northeastern Pamir. The observed deformation structures include sand dykes, liquefied diapir and convolute structures, gravity induced SSDS, and thixotropic pillar and tabular structures. We conducted a preliminary study on the morphology, formation and trigger mechanisms of pillar and tabular structures formed by liquefaction of underlying coarse sand and thixotropy of the upper silty clay. The regional tectonic setting and distribution of lacustrine strata indicate that the most probable trigger for the SSDS in lacustrine sediments was seismic activity, with an approximate earthquake magnitude of M6.0; the potential seismogenic fault is the southern part of the Kongur normal fault extensional system. AMS 14 C dating results indicate that the SSDS were formed by seismic events occurring between 26050±100 yr BP and 22710±80 yr BP, implying intense fault activity in this region during the late Pleistocene. This study provides new evidence for understanding tectonic activity and regional geodynamics in western China.     

现代黄河水下三角洲软土沉积物工程地质特性

现代黄河水下三角洲沉积体系中存有许多对工程不利的软土夹层和透镜体，它们主要是由高含水、高孔隙性的粘土质粉砂和粉砂质粘土组成，由于形成时的快速沉积和波浪作用等因素，使其具有明显的欠固结性，且其固结程度随深度变化呈无规律状．另外，因为软土中粘粒含量较高，颗粒问的水胶联结和静电引力与分子引力联结，而使其具有明显的触变性，从而使其较低的强度在受到破坏后也难以恢复．     

黏性沉积物中的古地震触变流动变形*

粒径小于0.005mm的饱和淤泥和黏土等对地震和外力扰动产生的敏感变化特性被称为触变性。地震触发的软沉积物流动变形构造包括液化流动变形与触变流动变形两大类,前者多指沙层和碳酸盐沉积物的液化流动变形,后者指饱和的泥质沉积物触变流动变形。在地层剖面中,饱和淤泥、淤泥质土、黏土、硅泥(胶体)、碳酸盐灰泥等黏性沉积物的触变流动变形构造广布,它们多与沙层等的液化变形构成复合变形构造,但中外地质学家对触变流动变形构造注意较少,往往把它们笼统解释为液化流动构造。近年来地震触发饱和淤泥的触变流动变形现象逐渐引起地质学家的关注。作者对国内多个地层剖面中地震触发的饱和淤泥流动变形记录进行了描述和成因解释,并按照触变流动变形的方向性归纳出4类模式,即①向上流动、②向下流动、③同时向上及向下流动和④近水平方向流动,希望引起从事软沉积物变形和古地震研究的地质学家的关注。     

深层搅拌桩施工引起的周围粘土的土性变化

本文通过室内试验验证了深层搅拌桩施工可以引起周围土体的物理,化学及力学性质的变化.其影响机理为高灵敏度粘土的触变性,土体劈裂,化学加固剂的侵入与渗透,胶结作用及固结压密.室内模型试验证明搅拌桩施工可以在周围土体引起约2倍桩径的土性变化领域.在此领域内含水量降低,pH值上升.此领域内先是强度下降,但7天内强度恢复,28天后强度增加3成.     

翠湖湿地软土触变性试验研究

利用自行研制的微型十字板剪切仪对翠湖湿地软土的触变性进行了试验研究。观测了湿地软土扰动后由不同静置时间引起的抗剪强度的变化,确定了扰动后湿地软土的抗剪强度恢复时间、恢复程度、灵敏度以及触变强度比率。对湿地软土的触变性进行了3个不同深度处的试验研究,得到了深度和静置时间对扰动后土体抗剪强度恢复的耦合影响。对湿地重塑土样进行了不同含水率的试验研究,得到了湿地软土含水率和抗剪强度的对应曲线。试验结果可为深入研究湿地软土工程力学性质提供依据,也可为沼泽湿地的合理开发利用提供参考。     

盘锦地区地质灾害及防治措施

通过对盘锦部分地区的调查工作和地层情况总结,判断出盘锦地区地质灾害种类有砂土液化、软土触变、咸水入侵。为了减轻或避免地质灾害对工程安全的危害性及周边环境的影响,需对其采取防治措施。砂土液化应采取强夯、砂土挤密桩等措施;软土触变应采取石灰砂桩、旋喷或粉喷等深基础措施;咸水入侵应采取以防为主、控制开采的措施。     

Fe-Al-Mg-MMH/溪膨润土分散体系触变性研究

研究了Fe-Al-Mg-混合金属氧化物（简称MMH）／金溪膨润土（简称MT）分散体系的触变性。实验表明,在不同的MMH／MT质量比（R）条件下,分散体系可分别呈现正触变性和负触变性。考察了pH值对纯金溪膨润土和Fe-Al-Mg-MMH／金溪膨润土分散体系触变性的影响。发现pH值能影响体系的触变性类型。当R值较小时（0～0．051）,随着pH值增加,体系的触变性发生负触变性-复合触变性-正触变性的转化;而R较大的体系（0．091）,在所研究的pH范围内（7．28～12．00）,随着pH值增加,体系由复合触变性向负触变性转化。并对影响机理进行了初步探讨。     

矿物分散体系的触变性试验研究

目前尚没有国家标准来统一和规范触变性的测试方法,而轻工标准QB/T 1545—1992仍是应用于非金属矿物触变性测试的较为适用的方法之一,但该规范中的方法介绍较为简单,对触变性测试的影响因素(如电解质的添加)未有详细叙述和研究,实际指导性不强。本文依据QB/T 1545—1992,以膨润土和皂石为矿物样品,研究触变性测试方法及其影响因素,重点对电解质最佳用量和陈化时间进行条件试验。结果表明:添加电解质对触变性影响很大,不同矿种及同种矿物的样品在触变性试验中所需的电解质最佳添加量是不同的,测试具体矿物的触变性时,需先对电解质最佳添加量进行条件试验。样品悬浮物的陈化时间对其触变性的测试结果有很大影响。在测试触变性的过程中,应严格按照轻工标准QB/T 1545—1992规定的陈化时间10~12 h,以保证方法精密度要求;若陈化时间过长,其触变性明显增大,触变性已无法计算。本文通过对触变性测试方法中电解质用量和陈化时间两个重要影响因素的研究,可为现有触变性测试方法的改进提供一定的依据。     

宾汉流体的触变性及球体绕流阻力

通过推导和实验,建立了宾汉触变流体的屈服应力及不沉降最大球体直径随浑水静止历时增长而变化的公式;建立了宾汉触变流体运动的Navier-Stokes方程,求解该方程时,导得了球体在宾汉触变流体中沉降时的绕流阻力及阻力系数公式。用各种来源的宾汉触变体浑水的流变试验资料及X射线屏幕上观测球体运动的试验资料验证上述公式,取得了良好的结果。