安徽淮北平原钙质结核土分布及成因年代研究

提出了钙质结核土的概念,并详细研究了安徽淮北平原钙质结核土的分布规律、成因年代以及钙质结核的类型。通过地质调查、试验和勘探,并参阅工程勘察报告和文献资料,分析了安徽淮北平原钙质结核土的埋藏和分布规律,绘制了淮北平原钙质结核土平面分布图及典型地层剖面图。钙质结核土分布在淮北平原河间地块、洼地及黄泛平地上,结核层的埋藏标高与地面标高变化基本一致。在剖面上,从上到下,钙质结核一般为雏形钙质结核、完形钙质结核和钙质硬磐层,其粒径和含量随深度增大而增大,在常年地下水位附近常形成钙质硬磐层;根据14C测定的年龄分析,在剖面上,雏形钙质结核、完形钙质结核和钙质硬磐层三种形态的钙质结核年龄逐渐增大。

淮北平原钙质结核土与高氟地下水成因关系分析

淮北平原第四系地下水丰富,是区域内主要的生活、生产水资源之一。淮北平原土壤类型主要是钙质结核土和黄泛冲积物形成的新近沉积粉土,土壤母质均富含碳酸钙和氟。文章研究了钙质结核土及高氟水的区域分布;在分别探讨钙质结核土和高氟地下水成因的基础上,从土层性质、气候、水文地质等方面探讨了两者在形成过程中的关系;分析了F-与K+、Na+、Ca2+的相关关系,从而探讨了钙质结核土对高氟地下水形成的促进作用。

钙质结核土及其大型直剪试验研究

淮北平原钙质结核土是一种区域性特殊土,其工程地质性质领域的研究基本处于空白状态。其力学特性研究的开展,受到钙质结核的限制,传统小型试样的室内试验制样困难,甚至根本无法开展试验。文章采取和制作了多组钙质结核土原状和重塑土样,进行了大型直接剪切试验;分析了原状钙质结核土的级配特征,获得了原状土样的强度指标,并根据重塑土样的试验研究了土体c、φ值之间的变化关系。

钙质结核土工程地质特性试验方法研究

中国淮北平原广泛分布的钙质结核土具有明显的不均匀性和各向异性,钙质结核的存在对土体的强度及变形特性影响巨大,工程地质特性评价困难。文章探讨了钙质结核土勘察中土工试验所得数据可靠性及相应数据修正方法,较准确地评价了钙质结核土的工程地质特性,为类似工程地质勘察提供参考依据。

钙质结核土微观结构分形特征研究

中国淮北平原广泛分布的钙质结核土具有特殊的二元粒度结构,土体中存在的钙质结核对土体强度及变形特性影响巨大。文章采用钙质结核土典型分布区的土样,基于分形理论分析土体的粒度构成特性及钙质结核土的粒度分维特征。结果证明,钙质结核土是不同于其他土类的区域性特殊土。

钙质结核含量对钙质结核土压缩性缩尺效应影响研究

钙质结核土的大尺寸试样和缩尺试样在压缩性等物理力学性质上存在缩尺效应,其主要受土体中钙质结核含量和级配组成的影响。然而,现有研究关注更多的是土体的级配组成对缩尺效应的影响,而忽略了钙质结核含量的影响效果。为此探讨了钙质结核含量对钙质结核土压缩性缩尺效应的影响行为,并揭示了其作用机理。研究结果表明:土体压缩性缩尺效应与钙质结核含量之间呈现阶梯曲线的关系,主要归因于在相同的钙质结核含量下,缩尺试样中的钙质结核更容易形成骨架效应。基于此,提出了一种考虑钙质结核骨架效应的土样屈服应力和压缩指数的计算模型,以减少试样的缩尺效应的影响。该计算模型可为利用缩尺试样压缩试验结果来获得大尺寸样压缩性参数提供新途径,经验证,计算结果可靠。

钙质结核土分形特性及表观特征研究

钙质结核土是由含有细粒的粘性土和粗颗粒的钙质结核组成的典型二相粒度土,钙质结核土的粒径分布规律目前尚无全面的系统的研究。以江苏宿迁地区钙质结合土为研究对象,进行了颗粒分析试验,基于分形理论,研究了钙质结核土粒径分布和粒径分形特性,对其分布规律进行了深入分析,并且对钙质结核的表观特征进行了细观研究。通过三维扫描技术,得到结核球形度与粒径具有一定的负相关性,球形度能够较好的评价结核的磨圆特征,其与结核粒径之间的关系可用于随机重构颗粒的细观特征研究。

钙质结核土缩尺试验压缩系数修正方法研究

为了研究钙质结核土缩尺试样的压缩特性及其参数的修正方法,本文提出适用于钙质结核土的缩尺方法,并对比分析不同钙质结核质量分数的钙质结核土大型压缩试验和缩尺试验下的压缩性,对缩尺试样的压缩系数进行修正。结果表明:对钙质结核土使用相似级配法混合等质量替代法进行缩尺,可以获得适用于常规试验仪器的钙质结核土试样;在相同的钙质结核质量分数条件下,大型压缩试样压缩性普遍大于缩尺试样压缩性;修正后的压缩系数可以较好地反映钙质结核土的压缩性能,与工程中采用的压缩系数相比,更接近土体的天然性质。

郑州地区钙质结核土分布规律研究

钙质结核在郑州地区广泛分布,其形成物质基础为沉积富含CaCO3黄土物源的粉土、粉质黏土,形成条件为富含CO2地下水的下渗。郑州不同地貌单元的不同地层结构,形成四种形态各异的完整钙质胶结层、弱钙质胶结层、钙质结核土和零星钙质结核。

基于颗粒流法的钙质结核土三轴试验细观模拟研究

既不同于粘性土,又与粗粒土有较大差别,钙质结合土在强度和硬度方面上存在特殊性。本文基于PFC颗粒流法对钙质结核土的三轴试验进行数值模拟,从细观的角度解释钙质结核的存在对土体强度的影响。研究发现,在加载不同阶段钙质结核和粘性土起到不同的作用。在低应变下,试样的压缩以细颗粒间孔隙的压缩为主。在高应变下,试样的压缩主要以钙质结核间的移动、相对位置的重新排布为主。对于颗粒接触应力来说,在低应变阶段,试样两端颗粒的接触力较为集中,处于弹性阶段,包裹钙质结核的粘性土主要起到限制钙质结核移动的作用。在高应变阶段,试样中的钙质结核紧密接触,起到骨架作用,试样中的接触力主要是通过钙质结核来进行传递,这种应力传递方式较纯粘土和粗粒土均有所不同。

基于GIS对钙质结核土微观结构定量分析研究

文章研究通过运用地理信息系统(GIS)及数字图像处理技术对安徽平原的钙质结核土进行图像分析、处理,进而提取钙质结核土的各种定量参数,如钙质结核的形状、大小,钙质结核的周长和面积等一些相关指标。探索基于GIS数据图像处理技术在钙质结核土分析研究中的可行性和有效性方法;进而为获得安徽淮北平原地区钙质结核土的微观参数以及对钙质结核土的各物理力学指标的变化规律的研究提供新途径和快捷的方法。

钙质结核土细观结构定量分析研究

钙质结核土的结构特征对于其宏观力学性质和工程特性具有重要的影响。利用空间统计分析和分形维数计算方法,对钙质结核土的细观结构进行了定量分析,提取并计算了其颗粒形态、定向性等分形维数。结果表明,钙质结核的分布具有良好的分形特征和统计自相关性特点。

某电厂含钙质结核粘土的工程特性研究

含钙质结核土在安徽淮北平原地区广泛分布,本文通过室内试验、静力触探试验、静载荷试验、动力触探试验、标准贯入试验、抽水试验等多种勘察手段和方法的对比、总结和分析,揭示了一些特殊的工程地质及水文地质性质,对含钙质结核土的工程勘察具有一定的借鉴参考作用。

土的结构研究现状与展望

文章回顾了近年来各类土的结构的研究现状和成果。细粒土,特别是粘性土的微观结构最早得到重视和研究,并且实现了从定性研究到定量研究的飞跃。自然界广泛分布的碎石土,其物质组成和结构非常复杂,从"土石混合体"概念提出后,其结构性及工程特性的研究近几年开始成为一个新的热点。钙质结核土具有独特的物质组成和结构特性,应属于区域性特殊土,其工程地质学基础研究基本上还是一片空白。根据目前各类土的结构研究现状及学科发展趋势,文章提出了3个需要重点研究的内容:土的结构数字图像的获取、结构综合性定量化指标的建立及结构性本构模型的建立。

钙质结核（礓石）土填筑路基的压实质量检测方法初探

介绍了徐州东绕城高速公路贯汪一合同段的钙质结核（礓石）土填筑路基采用的质量检测方法，系统分析了灌砂法检测压实废使用的四种标准曲线及其室内试验方法和使用方法。