基于UU试验的原状黄土结构演化规律研究
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神木邱家鄢最高阶地的年代及对中游黄河演化的指示刘运明【摘要】Based on detailed field investigation, one oldest river terrace is found at Qiujiayan Village, Shenmu County.Ac-cording to the Late Tertiary Red Clay on the terrace, the formation age of the terrace could be conjectured.Furthered investigation suggested the bottom of the section is composed of 53-meter wind-formed sand and lake-lacustrinesand.Magnetostratigraphy sam-ples were collected and measured.The result of the measurement shows the formation age of the section bottom is 6.8Ma B.P.and the boundary of Red Clay and sand formed before6.27Ma.On the basis of the relation of section depth and age, conclusion is made that the sedimentary rate of the sand layer is ten times faster than that of the red clay .Combined with regional climate change and tectonic movement history, the rapid sand sedimentary rate between 6.27Ma to 6.8Ma could contribute to the flood plain sedi-ment.This conclusion indicate that the north-south direction of Yellow River formed in the Loess Plateau before 6.8Ma.%通过详细的野外调查,发现陕西神木邱家鄢地区存在一古河流阶地,根据该阶地上覆晚第三系红粘土推测该阶地为晚第三纪形成的。
2018年12月灌溉排水学报第37卷第12期Dec.2018Journal of Irrigation and Drainage No.12V ol.37文章编号:1672-3317(2018)12-0053-07黄土塬区深剖面土壤水氢氧同位素分布特征王欢欢,司炳成*,李敏(西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100)摘要:【目的】揭示黄土塬区深剖面土壤水的氢氧同位素(δ2H、δ18O)分布特征。
【方法】于2015年8月采用土芯钻探的方式以20cm为采样间隔,在长武塬采取98m(其地下水埋深为95m)深剖面原状土样。
根据测定的土壤水δ2H 和δ18O值,将剖面分为浅层(0~10m)、深层(10~84m)、过渡层(84~95m)和地下水层(95~98m)4层,并采用经典统计学方法分析了整个剖面土壤水氢氧稳定同位素的变异特征。
【结果】δ2H在浅层、深层、过渡层和地下水层的平均值分别为-78.6‰、-75.2‰、-74.6‰、-76.5‰,δ18O在相应4层的平均值分别为-10.9‰、-9.9‰、-10.2‰、10.4‰,δ2H 和δ18O均在10m以上的浅层最为贫化。
δ2H在浅层、深层、过渡层和地下水层的标准差分别为11.8‰、2.6‰、1.4‰、1.2‰,δ18O在相应4层的标准差SD分别为1.6‰、0.5‰、0.3‰、0.3‰。
δ2H和δ18O值在浅层波动较大,变异系数>10%,属于中等变异;而10m以下相对稳定,变异系数Cv<10%,属于弱变异;变异系数随深度的增加而逐渐减小。
δ2H和δ18O的标准差均随深度增加逐渐减小。
【结论】对于以活塞流补给为主的深厚黄土高原地区,深层土壤水氢氧同位素在剖面的变异较小,因此,可利用氢氧同位素趋于稳定的上层土壤水代替深层土壤水来进行地下水补给的研究。
关键词:黄土塬;土壤水;稳定同位素;垂直变异中图分类号:S152.7文献标志码:A doi:10.13522/ki.ggps.20180195王欢欢,司炳成,李敏.黄土塬区深剖面土壤水氢氧同位素分布特征[J].灌溉排水学报,2018,37(12):53-59.0引言黄土高原主要地貌单元为塬、梁和峁。
地下结构灾害与防护学年论文题目黄土滑坡的诱发因素及形成机理姓名所在学院专业班级学号日期黄土滑坡的诱发因素及形成机理摘要:近几年来,西北地区黄土滑坡灾害频频发生而且其频率呈现增加的趋势,黄土滑坡灾害且因其危害大、分布广成为近年工程地质研究热点问题。
为有效减缓黄土滑坡灾害的风险,必须对黄土滑坡诱发因素及其形成机理进行相关的研究。
黄土滑坡的诱发因素分为自然因素和人为因素两种。
自然因素包括河流及沟谷侵蚀、地震、降雨及冻融、地下水活动及新构造活动等;人为因素则包括农业灌溉、地下开采、开挖与堆载、修建水库等。
研究表明,降水和人类工程活动是最主要的诱发因素。
本文对黄土滑坡灾害的诱发因素及形成机理进行了深入浅出的研究与阐述,并提出了具有一定可操作性的防治对策,对黄土滑坡的预报治理工作具有积极的理论和现实意义。
关键词:黄土、滑坡、因素、机理、防治措施正文:黄土滑坡是指在厚层黄土高边坡地段土体在重力作用下沿软弱面整体下滑的现象。
滑坡边界多呈半圆形或弧形,破裂壁呈陡坎,有较陡的滑动面,常发生于40°~60°的黄土谷坡上部或谷坡最下部。
滑坡发生后,稳定坡面为35°左右,多发生于地下水溢出处。
黄土滑坡是特定地质地理环境下的一种自然人为灾害,以其对人类的危害性、灾害过程的复杂性和对其研究的迫切性,严重制约着区域经济的发展,成为当今世界性的研究难题和关注的热点。
地质构造、地层岩性、地形地貌、岩土体结构特性、地下水及新构造活动等条件,是影响其发生、发展的主要地质因素,而大气降水及爆破、人工开挖和地下开采的人类工程活动等非地质因素,对斜坡的变形破坏也起着重要的诱发作用[2]。
(一)黄土滑坡的诱发因素(1)地形地貌及地层岩性铜川地区分布有大量的黄土陡崖、陡坡,其高度、坡度以及临空面,为滑坡的形成提供了最基本的客观地形条件。
调查发现,铜川地区黄土滑坡多发育于遭受侧向侵蚀和冲沟深切的黄土斜坡带、黄土梁间凹地及黄土塬边等;同时,黄土中的古土壤以粘粒成分为主,并与黄土成层分布,产状倾斜,易顺层产生滑动;黄土层的下伏基岩,主要为石灰岩、砂岩、泥岩以及三趾马红土,石灰岩和砂岩透水性较差,起着相对隔水的作用,形成区内大量黄土滑坡的滑床;泥岩遇水呈泥状,顺层流动,形成良好的滑动界面;黄土与红土间往往具有顺坡向分布的泥质软弱带或岩土界面。
黄土的古土壤序列形成原理
黄土是一种由黄色的细粒粘土组成的土壤,在中国的黄土高原地区广泛分布。
黄土的古土壤序列形成原理主要是由于长时间的风力和水力作用以及气候变化的影响。
黄土的形成主要有以下几个过程:
1. 沉积过程:黄土是由风力或水流搬运来的细粒颗粒沉积而成的。
在黄土高原地区,风力是主要的沉积力量,大风会将细粒黄土颗粒搬运到远离产源地的地区,并在那里沉积下来。
2. 风化与侵蚀:黄土地区的气候条件相对干燥,风化作用比侵蚀作用更为显著。
风化是指岩石受水分、气候和微生物等因素的作用,使其物质结构发生变化的过程。
在黄土高原地区,岩石会经过长时间的风化作用,逐渐破碎成细小的颗粒,形成黄土。
3. 气候变化:气候是黄土形成的重要因素。
在过去的几百万年间,中国的黄土高原地区的气候经历了多次变化,从干旱到湿润,再到干旱。
这种气候变化导致了黄土的形成和演化。
在干旱时期,风力运载的黄土颗粒被沉积,并逐渐堆积形成厚厚的黄土层。
古土壤序列形成原理主要与长时间的风化作用、风力和水力搬运以及气候变化密
切相关。
黄土地区的古土壤序列记录了地质和气候变化的历史,对研究古环境、古气候和古地理有重要意义。
三轴压缩试验—不固结不排水剪实施细则1. 目的为了规范标准固结试验中的各个环节,特制定本细则。
2. 适用范围本试验方法适用细粒土和粒径小于20mm的粗粒土。
3. 引用文件GB/T50123-1999 土工试验方法标准。
4. 检测设备4.1本试验所用的主要仪器设备,应符合下列规定:1、应变控制式三轴仪:由压力室、轴向加压设备、周围压力系统、反压力系统、孔隙水压力量测系统、轴向变形和体积变化量测系统组成。
2、附属设备:包括击样器、饱和器、切土器、原状土分样器、切土盘、承膜筒和对开圆膜。
3、天平:称量200g,最小分度值0.01g;称量1000g,最小分度值0.1g。
4、橡皮膜:应具有弹性的乳胶膜,对直径39.1和61.8mm的试样,厚度以0.1~0.2mm为宜,对直径101mm的试样,厚度以0.2~0.3mm为宜。
5、透水板:直径与试样直径相等,其渗透系数宜大于试样的渗透系数,使用前在水中煮沸并泡于水中。
4.2试验时的仪器,应符合下列规定:1、周围压力的测量准确度应为全量程的1%,根据试样的强度大小,选择不同量程的测力计,应使最大轴向压力的准确度不低于1%。
2、孔隙水压力最测系统内的气泡应完全排除。
系统内的气泡可用纯水冲出或施加压力使气泡溶解于水,并从试样底座溢出。
整个系统的体积变化因数应小于1.5×10-5cm3/kPa。
3、管路应畅通,各连接处应无漏水,压力室活塞杆在轴套内应能滑动。
4、橡皮膜在使用前应作仔细检查,其方法是扎紧两端,向膜内充气,在水中检查,应无气泡溢出,方可使用。
5.操作步骤进行:本试验采用的试样最小直径为φ35mm,最大直径为φ101mm,试样高度宜为试样直径的2~2.5倍,试样的允许最大粒径应符合下表规定,对于有裂缝、软弱面和构造面的试样,试样直径宜大于60mm。
5.1试样的制备:5.1.1原状土试样制备。
a.土样的最小直径宜大于ф35mm,最大的直径不宜超过ф101mm,试样高度宜为试样直径的2~2.5倍,将土样切成圆柱形试样。
蠕变对河流侧蚀型黄土滑坡影响的数值模拟作者:张吉宏段钊唐皓来源:《人民黄河》2020年第02期摘要:为了解蠕变对黄土斜坡变形破坏的影响,给河流侧蚀型黄土滑坡治理提供技术参考,对泾河下游舒唐王村一带塬边黄土进行蠕变试验,建立适用于该区黄土的自定义蠕变模型并进行数值模拟,分析蠕变效应对河流侧蚀型黄土滑坡变形破坏的影响,结果表明:蠕变对黄土滑坡变形破坏过程具有显著的促滑效应,蠕变效应显著加速了滑坡土体塑性区的发展及贯通,明显加剧了滑坡土体剪应变增量的放大与集中、增大了滑坡的水平位移。
关键词:黄土滑坡;蠕变效应;本构模型;河流侧蚀;数值模拟中图分类号:S157.1;P642.22文献标志码:Adoi:10.3969/j.issn.1000-1379.2020.02.030Abstract:In order to understand the effect of creep on the deformation and failure of loess slope, and to provide technical reference for the treatment of loess landslide caused by river erosion, the creep test of loess in the loess plateau area of the downstream region of Jinghe River was carried out. A self-defined creep model suitable for the loess in this area was established and simulated with numerical method in this paper. It is concluded that the creep effect on the deformation and failure process of loess landslides is obvious, which accelerates the development and penetration of the plastic zone, and intensifies the enlargement and concentration of the shear strain increment in the soil, and the horizontal displacement of landslide is obviously increased.Key words: loess landslide; creep effect; constitutive model; river erosion; numerical simulation我国滑坡灾害以西部地区最为严重[1]。