碳酸盐岩风化壳岩-土界面风化作用机制——对岩粉层淋溶模拟的初步研究

碳酸盐岩风化壳通常呈现出清晰突变的岩-土界面,成为直接利用野外地质剖面的发育特征探索碳酸盐岩风化作用过程的障碍。本文选择贵州中部及湘西的4条典型碳酸盐岩原位风化壳的岩-土界面作为研究对象,模拟干热风化条件(即气候温暖或炎热、排水条件良好的风化状态),在24～29.5℃的环境温度下,利用饱和CO2水对各剖面岩粉层样柱开展了系统的淋溶实验研究(淋溶终点以碳酸盐完全溶蚀为标志)。通过对淋出液中主要造岩元素和淋溶残余物的动态取样分析,初步揭示了碳酸盐岩风化壳岩-土界面的风化作用机制。结果表明:①碳酸盐岩风化壳岩-土界面风化过程中,碳酸盐的溶蚀和酸不溶物的分解是同步进行的,在碳酸盐淋溶伊始,酸不溶物已表现出明显的风化倾向;②排水条件良好的风化环境下,由硅酸盐等酸不溶物组分分解溶出的盐基离子及Si等元素更易随风化溶液淋失,使得在风化残余物中难以形成蒙脱石、伊利石、高岭石等自生粘土矿物。酸不溶物相的其他造岩元素中,Ti和Al为惰性元素,Fe为弱迁移元素,Mn和P表现出明显的活性;③碳酸盐岩岩粉层的水-岩作用过程中,当碳酸盐含量对水-岩反应而言过量时,碳酸盐的溶蚀强度主要受岩粉层质地的制约。粒度粗,渗透性强,水-岩作用时间短,碳酸盐的溶蚀量低,反之亦然。而酸不溶物组分对于水-岩反应而言,在整个淋溶周期内都是不足的,其含量成为制约水-岩反应强度的主要因素。

模拟不同气候条件下碳酸盐岩风化作用的淋溶实验研究

通过模拟干热、湿热与干冷3种气候条件,以饱和CO2水作为淋溶液,对黔中岩溶区3条碳酸盐岩风化壳岩-土界面的岩粉层试样进行了淋溶实验(其中干热、湿热条件下淋溶到残余酸不溶物阶段),对淋出液的pH值以及主要造岩元素的浓度进行了动态分析。结果表明,碳酸盐岩风化壳岩-土界面由岩到土的转变过程中,伴随碳酸盐的溶蚀,酸不溶物已表现出明显的风化倾向。碳酸盐的溶蚀强度表现为干冷>干热>湿热的变化趋势。温度低,碳酸盐的溶解速率大;排水条件好,碳酸盐溶解释放的Ca、Mg易随风化流体排出体系。对于酸不溶物组分,淋溶实验中有:(1)K、Na、Mg、Si、P的载体矿物风化强度在干热条件下最大(至于Ca,由于方解石与白云石均是其主要的载体矿物,酸不溶物相中的Ca难以在淋出液中有效识别)。在干冷与湿热之间,K、Na、Mg等盐基离子的溶出能力大多表现为湿热>干冷,指示了温度对盐基离子释放强度的重要制约作用;而Si和P未表现出一致的变化趋势,可能源于淋溶体系微环境的差异。(2)Fe与Mn表现出弱迁移性。其中,Fe在干冷环境下淋出强度最弱,说明温度是制约含Fe矿物分解速率的重要因素。而Fe在干热与湿热之间,以及Mn在3种淋溶条件下,未呈现出一致的变化趋势。(3)Al和Ti在碳酸盐岩风化过程中表现出强烈的惰性。

松麦粉对蛋鸡生产性能及血清T_3、T_4水平的影响

选取130日龄罗曼褐壳蛋鸡180羽,随机分为2组,每组90羽,对照组饲喂基础日粮,试验组饲喂基础日粮+2%松麦粉,研究其对蛋鸡生产性能及甲状腺功能的影响。试验期间每天记录产蛋数,每10d每组随机取鸡蛋30枚逐一称重;于150、210d每组随机取鸡6羽,解剖取甲状腺称重;心脏采血、分离血清,测定T3、T4水平。结果表明:试验组蛋重显著高于对照组(P<0.05);甲状腺重无显著差异;T3、T4水平和T3/T4值显著低于对照组(P<0.05)。结果表明,日粮添加松麦粉可显著提高蛋鸡的生产性能,降低T3、T4水平。

熔盐法制备岩层形貌氧化镁粉体的研究

以MgCl2.6H2O、CaCO3和LiCl为原料,采用熔盐法制备了岩层形貌MgO粉体。借助热重-差示扫描热量计(TG-DSC)、X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)等手段对反应过程及产物进行了分析和表征。结果表明,430℃保温3h热处理,产物中有MgO生成,600℃保温3h热处理,产物经无水乙醇洗涤后,全部为MgO晶体;原料在650℃下保温3h热处理,用水浸泡得到的氢氧化镁为不规整的片状形貌,分解为氧化镁后变成颗粒状形貌,粒径介于0.1～0.6μm之间;EDTA-PEG溶液浸泡得到的氢氧化镁为四面体形貌,分解为氧化镁后为岩层形貌,大部分在顶角处有缺损,最大边长可达1.5μm,表层粘附着少量颗粒状氧化镁,表面不平整。

海淤泥层中污水截流管道基础施工

介绍了在海淤泥层采用石粉作为管道基础开挖沟槽的施工技术。与常规的处理弱地基技术(即采用混凝土基础)相比,采用此施工技术不仅可以满足施工质量要求,大大简化施工工序,而且可以降低工程投资。