三峡库区黄土坡临江滑坡体水岩(土)相互作用机理 被引量：25

1

作者 江洎洧 项伟 +2 位作者 曾雯 JOACHIM Rohn 姚远 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1209-1216,共8页

水岩(土)相互作用与滑坡地质灾害的形成密切相关。选取仍处于变形阶段的三峡库区黄土坡临江滑坡体为研究对象,以从滑坡不同部位采集的8类滑坡不良地质体(包括滑带土、软弱层、软岩等)为研究样本,追踪测试各样本的矿物类型及含量、化学... 水岩(土)相互作用与滑坡地质灾害的形成密切相关。选取仍处于变形阶段的三峡库区黄土坡临江滑坡体为研究对象,以从滑坡不同部位采集的8类滑坡不良地质体(包括滑带土、软弱层、软岩等)为研究样本,追踪测试各样本的矿物类型及含量、化学组分及颗粒级配等指标。经分析,各类不良地质体之间具有明显的同源性特征,在水岩(土)相互作用下,主要滑坡不良地质体的成因及转化过程得以清晰呈现。随后,另取主滑带附近垂直方向上的岩土体样本为例,结合试验数据,深入分析并直观展现了水岩(土)相互作用对岩土体微观结构和力学性能弱化的影响。本研究深入探讨了黄土坡临江滑坡体中的水岩(土)相互作用机理,研究成果对于了解相似滑坡灾害的形成过程和有针对性制定滑坡防治方案具有重要参考价值。 展开更多

关键词 三峡库区 水岩(土)相互作用 滑坡不良地质体 黏土矿物 同源性

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地质空间认知与多维动态建模结构研究 被引量：15

2

作者 何珍文 吴冲龙 +3 位作者 刘刚 田宜平 张夏林 翁正平 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期46-51,共6页

地质空间建模本质上是通过有限的地质空间数据,重构地质空间对象和格局,以恢复或模拟特定地质空间相关特征供人感知的过程和工具。从空间认识的角度分析讨论了地质空间的本质特征,提出了三维地质建模的5个技术层次结构、对应的模型层次... 地质空间建模本质上是通过有限的地质空间数据,重构地质空间对象和格局,以恢复或模拟特定地质空间相关特征供人感知的过程和工具。从空间认识的角度分析讨论了地质空间的本质特征,提出了三维地质建模的5个技术层次结构、对应的模型层次划分和三维地质建模生命周期。实际应用表明,该体系结构能够有效支持地上地下一体化三维地质建模。这将有助于多维地质空间建模理论体系的建立与完善。 展开更多

关键词 地质空间 三维建模 空间认知 数据结构 建模体系

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三峡库区消落带巴东组软岩抗剪强度劣化机理 被引量：10

3

作者 简文星 李世金 陶良 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期170-175,共6页

三峡水库蓄水后,库区岸坡的消落带岩土体在库水周期性升降的作用下处于一种"干燥-浸湿"的循环状态。这种干湿循环作用将造成岩土体强度的劣化,并且随着劣化效应的增加,引起岸坡失稳,进而引发严重的地质灾害。以三峡库区巴东... 三峡水库蓄水后,库区岸坡的消落带岩土体在库水周期性升降的作用下处于一种"干燥-浸湿"的循环状态。这种干湿循环作用将造成岩土体强度的劣化,并且随着劣化效应的增加,引起岸坡失稳,进而引发严重的地质灾害。以三峡库区巴东县巴东组第二段和第四段软岩为研究对象,在详细的野外调研基础之上,通过不同干湿循环次数下的软岩抗剪强度试验,模拟库水升降对软岩的水岩相互作用过程,探讨了巴东组软岩受库水"干燥-浸湿"循环作用下抗剪强度的劣化规律,利用X射线衍射方法对软岩的矿物成分进行分析,探讨消落带软岩的风化崩解机理。研究发现,巴东组第二段和第四段软岩分别在经历第1次和第3到5次干湿循环时,抗剪强度发生严重劣化;第二段软岩抗剪强度的劣化是由于蒙脱石遇水膨胀造成,第四段软岩抗剪强度的劣化是由于岩石中楔裂压力的发展造成。研究结果可以为岸坡稳定性评价提供理论依据。 展开更多

关键词 三峡库区 消落带 干湿循环 巴东组软岩 劣化机理

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利用gPhone重力仪监测三峡库区蓄水的重力响应 被引量：5

4

作者 马险 王林松 +1 位作者 陈超 柳一鸣 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2017年第4期420-424,共5页

根据三峡秭归gPhone101~#重力台站2012-06~2014-08重力观测资料,经处理改正得到的重力残差主要反映了库区蓄水变化的重力响应。不同的蓄水阶段,重力残差与库区水位变化响应特征不同,高差30m的水位波动能够引起70μGal的重力响应。利用gP... 根据三峡秭归gPhone101~#重力台站2012-06~2014-08重力观测资料,经处理改正得到的重力残差主要反映了库区蓄水变化的重力响应。不同的蓄水阶段,重力残差与库区水位变化响应特征不同,高差30m的水位波动能够引起70μGal的重力响应。利用gPhone重力仪能够有效监测三峡库区蓄水的重力响应,但局部及周边地区降水等水文效应也是连续重力观测结果的主要贡献之一,在监测库区蓄水对重力响应的影响时不可忽视。 展开更多

关键词 GPHONE 时变重力 重力响应 水文效应

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永定县典型地质灾害成因分析与防治建议 被引量：6

5

作者 李伦 张卫 《安全与环境工程》 CAS 2011年第2期5-9,共5页

本文针对福建省永定县地质灾害详细调查中典型地质灾害点——滑坡的发育特征和形成因素进行了研究,并提出了相应的防治建议,以期为类似地质灾害的调查和治理提供一定的依据和借鉴。

关键词 典型地质灾害 滑坡 成因分析 永定县

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空间集成方式的三维地质图编绘关键技术 被引量：4

6

作者 张军强 吴冲龙 +1 位作者 刘刚 刘飞 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期1055-1062,共8页

以往的三维地质图由于多是仅利用数字高程模型(DEM)对平面地质图进行z轴方向的扩展,并不包含真三维的属性信息和空间信息,因此其在空间查询、分析和决策方面表现出明显的局限性。笔者首先分析总结了地上地下空间数据和现有数据模型的特... 以往的三维地质图由于多是仅利用数字高程模型(DEM)对平面地质图进行z轴方向的扩展,并不包含真三维的属性信息和空间信息,因此其在空间查询、分析和决策方面表现出明显的局限性。笔者首先分析总结了地上地下空间数据和现有数据模型的特点;然后使用UML建模工具建立了基于Geodatabase的地上-地下、地质-地理、属性-空间一体化的数据库模型,在此基础上设计了地上地下一体化的数据库原型,并借鉴地上地下集成建模的思想,探讨了在ArcGIS Engine环境中进行三维地质图编绘的思路和方法,实现了具有空间查询、分析等真三维特征的地质图的编绘;最后研发了相应的系统原型对该方法进行了实例验证。结果表明:地上地下集成建模可以解决地上地下三维模型的无缝集成问题,以空间集成的方式进行三维地质图的编绘具有一定的可行性和实用性。 展开更多

关键词 三维地质图 地上地下一体化 集成建模

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新疆西准噶尔地区加尔路阿甫花岗斑岩岩石成因及地质意义：元素和锆石Hf同位素地球化学制约 被引量：2

7

作者 靳松 张兆祎 +3 位作者 荣桂林 曾雯 林茜 吴立昂 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期262-280,共19页

加尔路阿甫花岗斑岩体出露于西准噶尔北部萨吾尔地区，侵入于上石炭统巴塔玛依内山组二段地层之中，主要矿物组成为斜长石、石英、钾长石、黑云母等。该岩体SiO2为69．54％-71．25％，Al2O3为13．92％～14．93％，K2O／Na2O为1．04～1... 加尔路阿甫花岗斑岩体出露于西准噶尔北部萨吾尔地区，侵入于上石炭统巴塔玛依内山组二段地层之中，主要矿物组成为斜长石、石英、钾长石、黑云母等。该岩体SiO2为69．54％-71．25％，Al2O3为13．92％～14．93％，K2O／Na2O为1．04～1．07，富钾贫钠，FeO^t／MgO为12．31～22．60，铁高而镁低。在原始地幔标准化的微量元素配分图中，大离子亲石元素（LILE）Rb、Ba、Th等富集，高场强元素（HFSE）Nb、Ta、Sr、P、Ti等相对亏损。稀土元素总量较高（EREE=122．75×10^-6～172．39×10^-6），稀土元素球粒陨石标准化配分型式表现为轻稀土强烈富集、重稀土相对亏损的右倾型，且Eu负异常非常明显（LREE／HREE为6．56～9．28，（La／Yb）N为4．58-10．58，δEu为0．29～0．47），轻重稀土之间分异明显。LA—ICP—MS锆石U—Pb测年表明其形成年龄为305±2Ma，属于晚石炭世。锆石Lu-Hf同位素分析表明，εHf（t）值变化于12．2～14．9，平均值为13．54，均具有较高的正值，TDM1变化于462～345Ma之间，TDM2变化于638～393Ma之间。结合前人研究和本次的工作分析认为，加尔路阿甫花岗斑岩体形成于后碰撞的构造环境，该岩体是新生地壳物质源区在晚石炭世部分熔融的最终产物，加入到大陆地壳中的新生组分可能主要为来自亏损地幔的玄武质岩浆。 展开更多

关键词 西准噶尔 加尔路阿甫花岗斑岩 岩石成因 锆石U—Pb年龄 锆石HF同位素

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碎屑白云母^(40)Ar-^(39)Ar示踪及在长江贯通研究中的应用探讨 被引量：5

8

作者 孙习林 李长安 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期121-127,共7页

使用碎屑白云母40Ar-39Ar年代学示踪方法研究长江贯通是一种新探索。在分析这一方法示踪的基本原理之后,讨论了碎屑白云母40Ar-39Ar年代学方法在判别沉积物物源、研究水系演化和计算源区剥蚀速率等方面的一些应用,然后从取样位置的选择... 使用碎屑白云母40Ar-39Ar年代学示踪方法研究长江贯通是一种新探索。在分析这一方法示踪的基本原理之后,讨论了碎屑白云母40Ar-39Ar年代学方法在判别沉积物物源、研究水系演化和计算源区剥蚀速率等方面的一些应用,然后从取样位置的选择、样品的采集与处理以及上游源区白云母40Ar-39Ar年龄分布等方面就这一方法应用于长江贯通研究的可行性进行了探讨。研究这一问题的思路是:先整理源区白云母40Ar-39Ar年龄分布,再分析盆地沉积物中碎屑白云母年龄分布在垂向的变化,最后对比这两种年龄分布的关系来制约长江贯通时间。 展开更多

关键词 碎屑白云母 长江贯通 示踪

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豫西双龙剪切带假玄武玻璃的成因及地质意义 被引量：4

9

作者 靳立杰 周汉文 +2 位作者 王继林 钟增球 王锦荣 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期49-54,共6页

假玄武玻璃是发育在古地震断层带中的一种断层岩,是古地震断层快速滑动的化石记录。目前关于假玄武玻璃的成因还存在争议,有摩擦熔融成因和摩擦碎裂成因2种观点。豫西双龙剪切带是位于秦岭造山带核部的一条韧性剪切带,发育了一系列动力... 假玄武玻璃是发育在古地震断层带中的一种断层岩,是古地震断层快速滑动的化石记录。目前关于假玄武玻璃的成因还存在争议,有摩擦熔融成因和摩擦碎裂成因2种观点。豫西双龙剪切带是位于秦岭造山带核部的一条韧性剪切带,发育了一系列动力变质岩,后期地质作用在其构造薄弱面上形成了呈简单脉状、平行剪切面发育的假玄武玻璃。假玄武玻璃的出现说明秦岭群曾经历高应变速率的构造运动,即古地震事件。通过对该区假玄武玻璃的镜下观察、粉晶X射线衍射、扫描电镜及石英的EBSD组构等研究,对其成因进行了探讨,结果显示秦岭群核部的假玄武玻璃为摩擦碎裂成因。 展开更多

关键词 秦岭造山带 双龙韧性剪切带 假玄武玻璃 显微构造 碎裂成因

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不同环剪方式下滑带土残余强度试验研究 被引量：47

10

作者 王顺 项伟 +2 位作者 崔德山 杨金 黄旋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2967-2972,共6页

以三峡库区黄土坡滑坡滑带土为研究对象,利用环剪仪研究了黄土坡滑坡滑带土在单级剪、预剪以及多级剪3种环剪方式下的残余强度特征。试验结果表明:不同环剪试验下剪切带的形成与剪切位移相关;残余强度随有效法向应力的增大而增大,对于... 以三峡库区黄土坡滑坡滑带土为研究对象,利用环剪仪研究了黄土坡滑坡滑带土在单级剪、预剪以及多级剪3种环剪方式下的残余强度特征。试验结果表明:不同环剪试验下剪切带的形成与剪切位移相关;残余强度随有效法向应力的增大而增大,对于已经存在剪切带的滑带土,环剪时能很快达到残余强度状态;滑带土环剪轴向压缩分初始剪胀、颗粒运移压密和稳定压密3个阶段,且每个阶段剪应力变化趋势不同;预剪试验和多级剪切试验得到的残余强度偏大,应该首选单级剪切试验测试滑带土残余强度指标。 展开更多

关键词 环剪试验 残余强度 滑带土 黄土坡滑坡

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论中国“玻璃国土”建设 被引量：26

11

作者 吴冲龙 翁正平 +3 位作者 刘刚 何珍文 张志庭 李新川 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1-8,共8页

"玻璃国土"是在一个国家范围内对"玻璃地球"的称谓。这是一个地质信息和地理信息相结合并存储于计算机网络上的、可供多用户访问和开展决策分析的三维可视化虚拟浅层地壳。其目的是便于矿产资源的发现和评价,同时... "玻璃国土"是在一个国家范围内对"玻璃地球"的称谓。这是一个地质信息和地理信息相结合并存储于计算机网络上的、可供多用户访问和开展决策分析的三维可视化虚拟浅层地壳。其目的是便于矿产资源的发现和评价,同时揭示地质灾害孕育背景和机理并实现预警和减灾。"玻璃国土"建设不仅涉及理论、方法论和高功能三维地质信息系统的研发,还涉及获取深部探测新资料能力、新资料综合和解译能力的建设,以及矿产资源勘探、工程地质勘察和地质灾害预警等模式的建立,核心是地质信息科学和技术。"玻璃国土"建设的目标与各地质矿产部门所进行的信息化建设目标一致,但更系统、更完整、更完善,需要多部门联合行动。 展开更多

关键词 “玻璃地球” “玻璃国土” 地质信息系统 三维地质建模 地质数据可视化

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残余强度状态下原状滑带土蠕变特性试验研究 被引量：20

12

作者 刘清秉 王顺 +4 位作者 夏冬生 项伟 苏爱军 王菁莪 刘晓 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1305-1313,共9页

三峡库区许多古滑坡在重力等内、外地质营力作用下呈现出长期而缓慢的变形特征,具有明显的蠕变属性。复活型古滑坡的滑带常处于残余强度状态,其运动特征主要受滑带土力学性质和应力状态控制,研究原状滑带土在残余强度状态下的蠕变特性,... 三峡库区许多古滑坡在重力等内、外地质营力作用下呈现出长期而缓慢的变形特征,具有明显的蠕变属性。复活型古滑坡的滑带常处于残余强度状态,其运动特征主要受滑带土力学性质和应力状态控制,研究原状滑带土在残余强度状态下的蠕变特性,对于了解复活型古滑坡滑动机制及预测其运动趋势具有重要意义。针对三峡库区黄土坡滑坡原状滑带土开展环剪试验,研究了不同应力水平条件下滑带土在残余强度状态下的蠕变变形规律。结果表明,滑带土的蠕变速率与剪切应力比R_(CSR)(蠕变剪切应力与残余强度的比值)呈正相关变化,当R_(CSR)接近蠕变阈值1时,滑带土等速蠕变明显,部分试验条件下继而发生加速蠕变,在相同R_(CSR)条件下,土样法向应力越大,其蠕变速率也越大。采用Burger模型对蠕变过程进行模拟,获取了模型的各参数。通过分析滑带土等时蠕变曲线,获得滑带土长期抗剪强度约为0.95倍的残余强度。此外,滑带土蠕变速率受固结时间影响,蠕变速率随固结时间增加而减小,滑带土剪切强度随着固结时间和剪切位移的增加可发生一定程度的恢复。 展开更多

关键词 原状滑带土 环剪 残余强度状态 蠕变特性 长期强度

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离子土固化剂对膨胀土结合水影响机制研究 被引量：35

13

作者 刘清秉 项伟 崔德山 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1887-1895,共9页

以河南安阳弱膨胀土为对象,通过"水汽等温吸附–热失重、差热分析"对膨胀土表面吸附结合水类型进行界定,比较分析离子土固化剂(ISS)改性前后,膨胀土结合水分布形态及数量变化,并基于傅里叶红外光谱,从水分子结构振动信息角度... 以河南安阳弱膨胀土为对象,通过"水汽等温吸附–热失重、差热分析"对膨胀土表面吸附结合水类型进行界定,比较分析离子土固化剂(ISS)改性前后,膨胀土结合水分布形态及数量变化,并基于傅里叶红外光谱,从水分子结构振动信息角度对膨胀土吸附结合水类型界定方法进行定性验证;结合ISS改性前后黏土矿物组分、表面理化性质的变化,解释分析了不同水汽湿度区间内,ISS对膨胀土水合行为的作用模型及改性机理。结果表明:达到一定的水汽"特征"湿度段,土表面水合状态和结合水性质将发生转变,根据热曲线的脱失温度区间可将结合水界定划分为三种类型:强结合水,"过渡"结合水和弱结合水。ISS作用后,土吸附强结合水量无明显改变,"过渡"结合水及弱结合水含量显著降低。ISS通过对膨胀性黏土矿物表面及层间的物化作用,弱化黏土矿物部分"水合活性中心"能量,从而抑制了膨胀土水化膨胀势。 展开更多

关键词 离子固化剂 膨胀土 水汽吸附 结合水 黏土矿物

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峡东地区的“三峡奇石”——沉积结核 被引量：13

14

作者 张先进 彭松柏 +2 位作者 李华亮 易顺华 胡升奇 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期627-636,共10页

峡东地区大量发现的具有极大观赏价值的三峡奇石,实际上是夹持在沉积岩中的同生大型钙(硅)质沉积结核。通过对这些奇石野外特征、内部组成、形成环境等方面的研究,表明它们应该是形成于强还原环境中陆棚浅海—滞流(海湾)盆地,稳定水动... 峡东地区大量发现的具有极大观赏价值的三峡奇石,实际上是夹持在沉积岩中的同生大型钙(硅)质沉积结核。通过对这些奇石野外特征、内部组成、形成环境等方面的研究,表明它们应该是形成于强还原环境中陆棚浅海—滞流(海湾)盆地,稳定水动力条件下的产物。本文借鉴"人工合成锰矿物实验及其产物"报道的经验和"晶体成核理论"以及国外有关学者的近期研究见解,全面深入地分析、讨论了该类罕见的同生钙质结核的形成机理。 展开更多

关键词 峡东地区 沉积结核 三峡奇石 发育特征 形成环境 形成机理

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基质吸力对非饱和重塑黄土崩解性影响试验研究 被引量：26

15

作者 王菁莪 项伟 毕仁能 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期3258-3262,共5页

取陕北地区马兰黄土制成一系列干密度相同而含水率不同的重塑对比试验土样。用体积压力板仪测得土样的土-水特征曲线。利用自制的崩解试验仪器对不同初始基质吸力土样进行试验,得出平均崩解速度与初始基质吸力的关系曲线。试验结果表明... 取陕北地区马兰黄土制成一系列干密度相同而含水率不同的重塑对比试验土样。用体积压力板仪测得土样的土-水特征曲线。利用自制的崩解试验仪器对不同初始基质吸力土样进行试验,得出平均崩解速度与初始基质吸力的关系曲线。试验结果表明,干燥黄土比湿润黄土更易发生崩解破坏,非饱和重塑黄土的初始基质吸力与平均崩解速度存在对数关系。基质吸力对非饱和重塑黄土崩解性的影响主要表现为两个方面:①基质吸力越大,水在土中的渗透速度越快,水快速入渗可提高土体内部孔隙水压力,同时溶解黄土颗粒间胶结物,使土体软化;②水快速占据土体内部孔隙,使土体内部气体以气泡形式挤出形成对外的压力。 展开更多

关键词 非饱和重塑黄土 崩解 基质吸力 土-水特征曲线

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高吸力段黏土水合机制及微观持水模型研究 被引量：7

16

作者 黄伟 刘清秉 +3 位作者 项伟 郎林智 崔德山 王菁莪 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1268-1276,共9页

采用水汽吸附法测定3种蒙脱土在高吸力段的持水特征曲线,基于X射线衍射及BET吸附理论架构,提出了两类水合概化模型并建立了阳离子交换量、比表面积等参数的计算方法。基于极低相对湿度范围段（RH〈0.15）持水能力只受控于层间阳离子水... 采用水汽吸附法测定3种蒙脱土在高吸力段的持水特征曲线,基于X射线衍射及BET吸附理论架构,提出了两类水合概化模型并建立了阳离子交换量、比表面积等参数的计算方法。基于极低相对湿度范围段（RH〈0.15）持水能力只受控于层间阳离子水合的机理认识,通过阳离子与水分子相互作用能量方程,推导了极高吸力下（ψ〉250 MPa）持水曲线微观参数模型。研究表明：层间阳离子水合能力的差异会导致蒙脱土吸附起始阶段呈现不同趋势,对于低水合能阳离子交换土,水分子首先吸附于黏土颗粒外表面,之后随相对湿度增加逐渐进入层间吸附,反之,则直接进入层间离子水合阶段;基于BET曲线计算的阳离子交换量、比表面积值与实测值之间吻合较好,构建的持水模型能够对文献报道数据进行有效预测,该模型可量化表征阳离子交换量、化合价、离子半价等微观参数对吸力势的影响程度。 展开更多

关键词 高吸力 水汽吸附法 阳离子交换量 BET理论 水合机制 持水模型

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细/粗粒二元结构边坡的排水防渗效果试验研究 被引量：8

17

作者 吴庆华 张家发 +2 位作者 崔皓东 朱国胜 刘习银 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期392-399,共8页

膨胀土边坡开挖时因干-湿循环作用形成裂隙,导致降雨入渗深层土壤,影响边坡稳定性。针对传统工艺存在生态效果差与使用寿命短等不足,进行了6组兼顾生态和防渗功能的非饱和上细下粗二元结构的边坡排水防渗效果的试验研究。采用亮蓝染色... 膨胀土边坡开挖时因干-湿循环作用形成裂隙,导致降雨入渗深层土壤,影响边坡稳定性。针对传统工艺存在生态效果差与使用寿命短等不足,进行了6组兼顾生态和防渗功能的非饱和上细下粗二元结构的边坡排水防渗效果的试验研究。采用亮蓝染色示踪方法直接观测了降雨条件下二元结构水分入渗过程,其结果表明:粗粒层粒径越大,级配越差,越易形成优先渗流通道,难以形成连续的水平渗流场,排水效果差。降雨直接入渗至边坡防护层,增加了其入渗边坡土体失稳的风险。通过监测侧向与底部排水体积,分析结果表明:二元结构具有较好的防渗排水效果,其稳定排水效率和综合排水效率分别介于80%~100%和43%~79%之间,随着粗粒层粒径减小、颗粒级配变好,稳定排水效率呈先减小后增加的趋势,而综合排水效率却呈先增加后缓慢减小的趋势。因此,从排水效果和工程材料造价等角度考虑,认为方案4最优。该研究成果可为南水北调膨胀土边坡治理以及其他工程的边坡防渗问题处理提供技术支撑。 展开更多

关键词 二元结构 边坡 排水 防渗 膨胀土

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K_0及三轴应力状态下压实膨胀土膨胀模型研究 被引量：18

18

作者 刘清秉 吴云刚 +1 位作者 项伟 汪稔 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2795-2802,2809,共9页

以不同初始压实状态下的南阳中膨胀土为对象,在常规固结仪上开展侧限膨胀试验及采用GDS三轴仪进行恒定偏差应力的三轴膨胀试验,通过多元非线性拟合分析,分别获得考虑初始压实度、含水率、上覆压力耦合关联影响的K0膨胀模型以及体积膨胀... 以不同初始压实状态下的南阳中膨胀土为对象,在常规固结仪上开展侧限膨胀试验及采用GDS三轴仪进行恒定偏差应力的三轴膨胀试验,通过多元非线性拟合分析,分别获得考虑初始压实度、含水率、上覆压力耦合关联影响的K0膨胀模型以及体积膨胀率与球应力(体积应力)关系的三轴膨胀经验模型。基于K0膨胀模型,提出了压实土膨胀潜势能的定量计算公式,并推导出膨胀土边坡处理层厚度的理论计算方法。基于膨胀体积应变只随球应力变化而不受偏差应力影响的假设条件,分析了同一起始条件下,膨胀土K0模型与三轴膨胀模型的内在关联,并建立了通过K0模型推算三轴应力条件下体积膨胀率的理论方法。试验结果表明:采用多因素耦合的K0膨胀模型预测压实土膨胀势具有较好的准确度及合理性;联系K0模型与三轴膨胀模型的纽带在于假设侧限膨胀全程存在一个平均静止侧压力系数,采用反演方法得到平均侧压力系数呈现随上覆压力增大而减小的趋势,这种变化规律的根本原因则在于侧向膨胀力随上覆压力的增大而减小。 展开更多

关键词 膨胀土 三轴膨胀试验 侧压力系数 相关性分析

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离子固化剂改性蒙脱土吸附水特性及持水模型研究 被引量：11

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作者 黄伟 刘清秉 +3 位作者 项伟 张云龙 王臻华 DAO Minh Huan 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期121-130,共10页

采用不同浓度离子固化剂对天然钙蒙脱土进行改性处理,开展素土与改性土在相对湿度(P/P0)0.01～0.95区间的水汽等温吸—脱附试验,通过持水速率曲线、晶层d001演化曲线及红外光谱特征峰解析蒙脱土吸附水进程中主控因素的演化规律,据此提... 采用不同浓度离子固化剂对天然钙蒙脱土进行改性处理,开展素土与改性土在相对湿度(P/P0)0.01～0.95区间的水汽等温吸—脱附试验,通过持水速率曲线、晶层d001演化曲线及红外光谱特征峰解析蒙脱土吸附水进程中主控因素的演化规律,据此提出水合状态变化的界限相对湿度区间,在此基础上,分别从阳离子水化能和晶层表面水合能角度,建立了离子固化剂改性蒙脱土微观持水方程。试验结果表明:对于钙蒙脱土,在0<P/P0<0.15～0.2,阳离子与水分子结合形成单层"水化壳";在0.15～0.2<P/P0<0.45～0.5,阳离子形成2层"水化壳";当0.45～0.5<P/P0<0.8～0.9,晶层基面进一步吸附水分子形成2层完整水化膜。在极高吸力段(ψ>200 MPa),蒙脱土持水能力只受控于层间阳离子水化作用,而在中高吸力段(15 MPa<ψ<200 MPa),晶层基面与水之间的分子作用力是影响蒙脱土表面水合能及持水性状的主要因素。在特定吸力范围内,离子固化剂通过改变相应的物化性质参数(阳离子交换量、比表面积)从而弱化蒙脱土持水能力。基于微观水合机制所构建的持水方程能够很好预测本次试验及文献报道的数据结果,不同吸力段的持水模型可量化表征离子固化剂对蒙脱土吸附水性状的调控机理。 展开更多

关键词 离子固化剂 阳离子 晶层基面 水合机制 吸附水 持水模型

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南水北调潞王坟段弱膨胀土膨胀性研究 被引量：25

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作者 项伟 董晓娟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期986-992,共7页

河南新乡潞王坟段膨胀土系第三系泥灰岩风化而成,以高岭石黏土矿物为主,具有弱膨胀性,其膨胀变形特性受孔隙结构影响比较大。为了清楚地研究试验段弱膨胀土的膨胀特性,从有荷膨胀变形、膨胀应力、循环胀缩变形3个方面进行研究,得出不同... 河南新乡潞王坟段膨胀土系第三系泥灰岩风化而成,以高岭石黏土矿物为主,具有弱膨胀性,其膨胀变形特性受孔隙结构影响比较大。为了清楚地研究试验段弱膨胀土的膨胀特性,从有荷膨胀变形、膨胀应力、循环胀缩变形3个方面进行研究,得出不同于以往其他膨胀土的膨胀变形特性:(1)当初始干密度比较小时,上覆压力超过膨胀应力,此时试样遇水不发生膨胀变形,反而出现明显的湿陷现象;当压实度大于96%后,即使上覆压力超过膨胀应力,试样遇水后也不发生湿陷现象,膨胀变形随上覆压力增大而趋于稳定值;(2)试验段弱膨胀土的膨胀应力随初始含水率的增加先增大后减小,出现膨胀应力峰值;(3)随着循环胀缩级数的增加,弱膨胀土的胀缩特性迅速降低,在循环级数达到4时,其胀缩特性就趋于稳定。上述3方面的膨胀特性充分表明,该弱膨胀土的膨胀特性与孔隙结构有着密切的关系。 展开更多

关键词 弱膨胀土 膨胀特性 湿陷 膨胀应力 胀缩循环

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