基于西部风积砂层渗流特性的冻结壁发展规律研究

为解决井筒冻结壁在冻结过程中温度场难以预测的问题,以陶忽图矿井副井为工程背景,利用ANSYS有限元软件分析计算,对陶忽图矿副井在冻结条件下-35.35 m风积砂层的冻结壁厚度、温度以及渗流对冻结壁交圈时间的影响进行了研究。研究结果显示,数值模拟预测的风积砂层冻结壁交圈的时间与实际时间相吻合。在冻结过程中,通过有限元模拟得出的测温孔温度与实测结果相符,验证了有限元软件模拟井壁冻结过程的准确性。此外,通过有限元软件对井筒周边抽水井不同抽水速率对冻结温度场的模拟分析,总结出不同抽水速率对冻结温度场的影响,为西部类似风积砂层的冻结法凿井提供了有益的参考。

基于认知冲突的地理问题式教学实践探究——以微专题“风积地貌”为例

本文依据皮亚杰认知发展理论、《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》对问题式教学的指导建议以及教学实践经验,建构了基于认知冲突的地理问题式教学设计与实践思路,并以“风积地貌”为例,以“平潭岛磹水村大沙山”为主题情境,创设问题链,诱发学生的认知冲突,引导学生开展合作探究,完善认知结构。

塔里木盆地中的大气环流及沙尘暴成因探讨——根据沙漠风积地貌和气象观测重建的风场

沙漠风积地貌的形态可反映风向的长期变化,作者通过对塔克拉玛干沙漠风积地貌形态所揭示的风向及盆地边缘气象站40年的风况分析和合并,重建了盆地中沙尘暴形成时的风场。在分析冷空气入侵塔里木盆地的路径、盆地中不同时期热力状况的基础上,从大气环流的角度探讨了盆地中沙尘暴的成因。结果表明,在暖季(春、夏),由于地面对大气感热加热作用强烈,形成了浅薄的热低压。当不同强度的冷空气入侵时,尽管风场有所不同,但都会分别在和田—于田—民丰一带、柯坪一带形成强大的辐合上升区,使这两个地区成为中国沙尘暴发生频率最高的地区。

库姆塔格沙漠南部的风积地貌特征

通过考察结果和TM影像解译,库姆塔格沙漠的东南分布高大的沙山,沙丘形态复杂;南部和西南缘分布有多条南北走向的荒漠沟谷,两岸分布沙垄,高18～65m,垄脊点(金字塔型)线交错,沙垄走向与沟的走向一致,阶地上覆盖一层深色矿物组成的砂砾(粒径3～1mm).沙漠的中心区域,孤立的新月型沙丘、沙丘链占优势.下伏地形强烈影响着库姆塔格沙漠的风沙地貌形态.沙漠南部的低山、阿尔金山及其山前洪积沟谷形成的沟谷效应,塑造了沙漠南部复杂的地貌形态.沙漠沙丘砂的粒径由南向沙漠中心减小,0.25～0.05mm细砂占80%左右.

库姆塔格沙漠梭梭沟区域(92°E)的风积地貌类型及分布

在2005年9月，对库姆塔格沙漠的梭梭沟区域（39°37′8″～40°25′02″N，92°12′59″～92°46′27″E）进行南北穿越，同时参考卫星照片和地形图，实地调查了库姆塔格沙漠的区域地貌形态。在纬向上，梭梭沟的沟头和沟尾分布有线形沙垄；沟谷区是沙垄相对高度最大的区域，也是沙丘类型最复杂的区域，复合型沙垄和综合型沙垄坐落在沟两侧的阶地上，沙丘类型有新月形沙丘链、金字塔型沙丘和波状线形沙垄，3条或4条小沙垄（链）组合成大沙垄，相对最大垄高为131m。“羽毛状沙丘”分布在梭梭沟以北为冲洪积平原上，沙漠的北缘分布新月形沙丘，最高达26m。在经向上，40％的相对应样点的风沙地貌类型不同。地貌差异性较大的区域分布在梭梭沟的形状变化较大的区域。梭梭沟的形状变化，影响其两岸的沙丘形态。流水构筑了库姆塔格沙漠的下伏地貌，风沙地貌的分布受流水地貌影响强烈。

晚第三纪以来黄土高原风积序列的压实校正及其古气候意义

晚第三纪以来黄土高原完整连续、高分辨率的风尘堆积序列为研究以冬、夏季风组合为特征的东亚季风环流长期演化提供了很好的气候信息载体。利用高压固结试验结果，基于高分辨申的磁化率和容重测量及相关性分析，初步探讨了黄土、古土壤及红粘土不同地层单元的压缩特性，校正了压实作用对容重的影响，获得了更真实的东亚季风气候演化信息。有助于深入探讨晚第三纪以未东亚李凤阶段性演化特征及其与太阳辐射、全球冰量变化、青藏高原阶段性隆升等气候控制因子之间的密切关系。

利用粉煤灰固化风积土的试验研究

采用正交优化试验方法 ,并通过采用掺加新型固化剂的方法对风积土进行固化试验研究。研究结果表明 ,影响稳定土无侧限抗压强度大小的主要因素是水泥量 ,其次是石灰和碎石掺量。粉煤灰掺量为 40 %、水泥掺量为 1 5%、碎石掺量为 40 %、石灰掺量为 8%、固化剂掺量为 5%时 ,无侧限抗压强度最大。在水泥掺量一定的情况下 ,稳定土的无侧限抗压强度随着固化剂掺量的增大而提高。同时初步探讨了掺加固化剂后粉煤灰类稳定土的固化机理。通过现场工业性试验和观测 ,结果表明 ,试验段水泥稳定土基层状况良好 ,在公路上未发现由于水泥稳定风积土的某种缺陷所引起的变形和开裂 。

风积地貌形成的湍流理论

从分析风沙流的湍流特征出发,假定运动沙粒的集体行为是连续分布的沙幕,用Kdv-Burgers方程作为沙粒运动的规范方程,通过讨论行波解的性质发现风沙流具有“波粒两重性”,沙丘的形态及发育除与风速有关外,主要决定于耗散性和色散性的相对大小。最后给出了新月形沙丘形成的一种新机制。

蒙华铁路风积沙地层隧道围岩稳定性及预加固效果试验研究

为了解风积沙地层隧道失稳变形特征和预加固控制效果,以蒙华铁路风积沙地层段为依托,通过室内物理力学试验得到风积沙的基本性质和参数,并利用数值模拟对隧道最大主应力和塑性区变化规律展开分析,然后建立模型试验对不同预加固方式在风积沙地层隧道中的效果进行研究。研究结果表明:1)风积沙抗剪切能力在含水率为7%~14%时可达到极值,此时更利于隧道围岩的稳定性;2)隧道失稳具有突发性,主要会经历“掌子面局部破坏—拱顶持续塌方—大体积失稳”3个基本过程;3)未采用预加固措施的情况下,开挖面前方监测断面拱顶围岩内部位移值及变形速度最大,采用水平旋喷桩与钢管组合加固后可分别降低81.1%和98.3%;4)水平旋喷桩与钢管的组合对于开挖面前方拱顶的围岩应力控制效果最好,水平旋喷桩的加固控制范围小于水平旋喷桩与钢管的组合。

风积砂地区路面基层材料的试验研究及仿真

采用均匀设计的方法来优化安排试验,以水泥、石灰、碎石、风积砂为原材料进行试验研究,得到水泥石灰稳定风积砂的最佳含水量、最大干密度、无侧限抗压强度、回弹模量等指标,得到满足工程要求的最佳配合比为,水泥掺量900 g、石灰掺量1 000 g、碎石掺量3 000 g、风积砂掺量5 300 g。通过现场工业性试验和观测,结果表明:试验段水泥石灰稳定风积砂基层状况良好,且弯沉值满足有关的要求。将人工神经网络应用于水泥石灰稳定风积砂无侧限抗压强度的预测中,预测结果有较高的精度,同时对工程具有一定的指导意义。

厚层风积黄土覆盖区金矿脉的壤中气汞异常特征及评价

赤峰市莲花山金矿区南部为大片风积黄土覆盖区，壤中气汞测量圈出了许多气汞异常，其中在已开采的４号、５号金矿脉上，气汞异常的形态、规模和强度都较好地反映了矿体的产状和规模。新的工业金矿体的发现，更加证实了壤中气汞测量找金矿脉的有效性。通过壤中气汞异常的评价，认为４号矿脉的北部，５号矿脉的南部，Ｈｇ２号异常的南部及Ｈｇ３号异常的深部有较好的开采远景，而４１号、１５号、２０号石英脉则无工业价值。

稀土配分模式在确定西天山风积物干扰粒级中的应用研究

系统研究了西天山地区水系沉积物在不同粒级的主要元素分布特征和风积黄土的粒级、元素含量分布特点。应用稀土配分模式的方法证实了水系沉积物中有风积黄土掺入。同时发现了风积黄土掺入对水系沉积物中元素含量产生了干扰作用,此种干扰作用随着采样粒级的变化而变化。通过对比,认为水系沉积物采样应该大于80目才能有效避免风积黄土的干扰,该研究为制定西天山地区水系沉积物测量的方法技术提供了重要依据。

中国北方晚更新世河湖相地层与风积黄土

中国北方的晚更新统,以黄河中游地区最典型,主要是两套堆积——风成马兰黄土和河湖相粘土与砂砾石堆积。根据年代学、孢粉学和沉积相的分析,晚更新世河湖相堆积分属不同发育阶段,萨拉乌苏动物群所在层位似乎应与δ^(18)O地层的第6阶段对比,其他地点含晚更新世动物化石的堆积可与韦克塞尔冰期对比。马兰黄土底界或第1古土壤层的发育是穿时的。风积黄土与河湖相地层是发育在不同地貌单元的同时异相堆积。

负温条件下二灰改良风积砂土的动力参数试验研究

为研究二灰改良风积砂土在低温条件下的动力参数变化规律,采用改进的Hardin双曲线模型,通过室内冻土动三轴试验,展开不同试验条件下二灰改良风积砂土在负温条件下的动力特性研究。试验结果表明:随掺灰比的增加,改良风积砂土的动剪切模量先升高后下降,改良效果以掺灰比30%~40%为最佳;相同掺灰比下,冻土的动剪切模量随围压和频率的增加而增加,随冻融循环次数和温度的增加而减少。结合试验结果,对负温条件下的二灰改良风积砂土的最大动剪切模量变化规律进行了回归分析,得出最大动剪切模量与围压、频率和温度三者之间的线性方程。该成果可为解决实际工程问题提供科学性参考依据,具有一定的社会经济效益。

上海地区晚更新世晚期暗绿色硬土层风积黄土成因说

上海地区全新世沉积物之下,埋藏着一层暗绿色、黄褐色硬质粘土层,它一直被认为是全新统的基底而被作为划分全新统与更新统的重要标志层。本文认为该硬土层为晚玉木冰期晚期沉积的风尘物质经次生变化而形成;是长江三角洲西部下蜀黄土在东部平原的延续。

风积粉细砂地层注浆加固的试验研究和应用

通过杏树峁隧道采用超前小导管化学注浆加固的试验研究,解决了隧道通过风积粉砂层中的难题。

风积砂石粉及风积砂石粉水泥砂浆性能研究

风积砂研磨制备成风积砂石粉,将风积砂石粉替代相同质量的水泥(替代率为0,5%,10%,15%,20%)制备风积砂石粉水泥砂浆.研究风积砂石粉的比表面积、活性指数等指标以及风积砂石粉水泥砂浆的破坏形貌、抗压强度.结果表明:研磨30 min内,风积砂石粉的比表面积随研磨时间的增加而增大,且增加比较显著;研磨20 min的风积砂石粉具有一定的活性.风积砂石粉有助于提高水泥砂浆的早期强度,且最优替代率为5%~10%,当替代率大于10%,其强度下降比较明显。

气泡混合风积沙土配合比试验研究

风积沙在新疆广泛分布,掺加风积沙的气泡混合土是解决道路软基病害的有效手段。本文以水泥、自制固化剂X3、XG1、南疆当地两种风积沙为材料,通过配合比试验,研究气泡混合风积沙土可能的强度规律。结果表明:风积沙1粒径较小,掺入气泡混合土后其强度优于风积沙2;气泡混合风积沙土容重越大,其抗压强度也越大;以自制固化剂X3、XG1为胶凝材的气泡混合风积沙土28d强度均高于水泥为胶凝材的气泡混合风积沙土,容重1000kg/m3的X3、XG1气泡混合风积沙土强度分别为为2.48MPa和2.69MPa,分别为水泥气泡混合风积沙土的1.6倍和1.72倍,固化效果良好;通过扫描电镜微观结构分析可知,XG1固化的微观形貌优于水泥固化的微观形貌是前者强度优于后者的主要原因。

腾格里沙漠南缘风积砂土地基的工程地质特性

笔者根据野外、室内勘探、试验资料 ,分析了风积砂土地基的工程地质特性 ,指出了风积极细砂 (Q3eol4)和风洪积壤土类土 (Q4eol- pl4)具有湿陷性 ,早期风积细砂 (Q3eol4)