冻融条件下非饱和路基土的强度及微观特性研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

崔宏环  秦晓鹏  王文涛  王盼盼 《冰川冻土》2019,41(5):1115-1121

为探究非饱和路基粉质黏土在冻融条件下的强度及微观特性的影响,对路基非饱和粉质黏土进行了冻融循环试验、非饱和土直剪试验、氮吸附试验,结果表明：非饱和土强度随冻融循环的增加呈先减小后趋于稳定的趋势,冻结负温为-10℃黏聚力降低最明显,通过BET法求得试样经历不同外部条件影响后的比表面积值,根据氮吸附试验的等温线计算出非饱和路基土的分形维数,试验试样的比表面积与分形维数都随冻融循环次数的增加先增大后减小,冻融循环3次时达到最大值,随冻结负温的降低而降低。从微观的角度解释了非饱和路基粉质黏土经多次冻融循环后,基质吸力对非饱和土的黏聚力影响的原因。  相似文献   

土壤样品中痕量价态金石墨炉原子吸收光谱法的测定及分离方法实验研究     

赵学沛  王明军  沙艳梅  袁波  焦万里 《岩石矿物学杂志》2019,38(3):424-430

在前人研究泡塑吸附金分离的基础上,用聚氨酯泡沫塑料吸附,利用石墨炉原子吸收法测定了痕量价态金的含量,探讨了溶矿介质、解脱时间、吸附温度、Fe~(3+)加入量等对测定结果的影响,确定了最佳测定条件,详细讨论了Fe~(3+)在溶矿和吸附过程中的作用,并将该方法用于土壤中痕量价态金的测定。方法检出限为0. 01 ng/g,测定范围为0. 03～300 ng/g,价态金回收率分别是Au~(3+)97. 3%、Au~+95. 8%、Au098. 9%,价态金分离精密度(RSD,n=12)为7. 3%～18. 8%。用石墨炉原子吸收光谱法测定价态金,不但有效地抑制了共存元素的干扰,而且能降低检出限,提高灵敏度和准确度,自动化进样减少了劳动强度,提高了分析测试效率,适合大批量样品的测试。  相似文献   

碳酸性水环境下隧洞衬砌结构劣化机制研究     

周辉  郑俊  胡大伟  张传庆  卢景景  高阳  张旺 《岩土力学》2019,40(7):2469-2477

不同于地上混凝土结构,隧洞衬砌结构会受到碳酸性水环境的影响,其劣化机制与大气环境中碳化作用存在明显的差异。为揭示碳酸性水环境作用下隧洞衬砌结构的劣化机制,开展了大气环境和碳酸性水环境下水泥砂浆室内加速侵蚀试验研究,研究结果表明：碳酸性水环境中水泥砂浆的碳化深度明显小于大气环境中的碳化深度,其碳化系数仅为大气环境中的0.18倍;大气环境下碳化作用导致水泥砂浆中孔体积减小,其单轴抗压强度和弹性模量均有明显提高,而碳酸性水环境加剧Ca元素流失,其碳化作用导致碳化层中Ca元素含量较低,从而破坏了水泥砂浆孔隙结构,导致水泥砂浆孔体积增加,最终碳酸性水环境导致水泥砂浆单轴抗压强度和弹性模量均降低,其中弹性模量降低幅度较大。研究结果揭示了碳酸性水环境会加速隧洞衬砌结构中Ca元素流失,造成孔隙增加而强度降低,最终导致隧洞衬砌结构劣化,从而影响隧洞衬砌结构长期安全运行。  相似文献   

Nanoscale Pore Characteristics of the Upper Permian Mudrocks from a Transitional Environment in and around Eastern Sichuan Basin,China     

CAO Taotao  LIU Guangxiang  LIU Hu  DENG Mo  HAN Yuanhong  HUANG Yanran  Andrew S. HURSTHOUSE 《《地质学报》英文版》2019,93(4):1025-1046

Nanoscale pore characteristics of the Upper Permian Longtan transitional mudrocks and their equivalent strata Wujiaping Formation marine mudrocks in and around the eastern Sichuan Basin was investigated using field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and low-pressure N2 adsorption experiments. The results indicate that the Upper Permian mudrock is at a mature stage with total organic carbon (TOC) values ranging between 0.47% and 12.3%. The Longtan mudrocks mainly contain vitrinite, and their mineral composition is primarily clay. In contrast, the Wujiaping mudrocks are dominated by sapropelinite and solid bitumen, and their mineral compositions are mainly quartz and a notably high amount of pyrite. The FE-SEM reveals that clay mineral pores and microcracks are the common pore types in the Longtan mudrocks. The specific surface area and pore volume depend on the clay content but are negatively correlated with the TOC. The generation of nanometer pores in the Longtan mudrocks is caused by high clay mineral contents. Meanwhile, the Wujiaping mudrock mainly contains OM pores, and the pore parameters are positively correlated with the TOC. The OM pore development exhibits remarkable differences in the Longtan and Wujiaping mudrocks, which might be related to their sedimentary facies and maceral fractions. Vitrinite and inertinite appear as discrete particles in these mudrocks and cannot generate pores during thermal maturation. Sapropelinite often contains many secondary pores, and solid bitumen with large particles, usually with several pores, is not the major contributor to the pore system of the investigated mudrock.  相似文献   

微塑料对水中甲基橙的吸附特征分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

宋欢  罗锡明  张莉  何宝南  李佳蔚  王一鹏 《地学前缘》2019,26(6):19-27

以甲基橙(MO)为目标污染物,微塑料为载体,通过吸附动力学和等温吸附实验,比较通用塑料聚丙烯(PP)、通用工程塑料尼龙(PA)、聚甲醛(POM)和特种工程塑料聚四氟乙烯(PTFE)4种典型材质吸附MO的能力,并采用扫描电镜(SEM)、比表面积测试(BET)、显微拉曼光谱(Raman)、Zeta电位及傅立叶变换全反射衰减红外光谱(ATR-FTIR)技术手段对吸附前后PA进行表征,考察微塑料材质和PA粒径对MO吸附的影响,从而探究其可能存在的吸附机理。结果表明不同材质微塑料对MO的吸附能力具有明显差异性。其中,PA对MO的吸附量最大,可达7.39 mg/g,PA吸附MO的动力学过程包括起始的快速反应阶段和随后的慢速反应阶段,吸附过程符合二级动力学方程;等温吸附实验结果表明MO在PA上属于非均质化学吸附。静电作用及氢键的形成是造成不同材质微塑料吸附能力差异的主要原因,微塑料粒径大小与其对MO的吸附量呈显著负相关关系(R2=0.995, P<0.05),这与微塑料可提供的有效吸附位点息息相关。本研究可以为科学评价微塑料复杂的环境行为以及作为载体协同迁移污染物的能力提供依据。  相似文献   

鄂尔多斯盆地东部太原组页岩气吸附特征及影响因素     

熊荃  彭渊  唐友军  陈天宇  毛亚辉 《中国地质调查》2019,6(4):51-57

鄂尔多斯盆地东部太原组在绥德地区发育一套潜在的烃源岩,总有机碳(Total Organic Carbon,TOC)含量为0.75%~5.71%(平均2.75%);镜质体反射率(Ro)为1.43%~2.12%(平均1.80%),处在高成熟-过成熟阶段,具有很好的生气潜力。为了探讨鄂尔多斯盆地东部太原组泥页岩的吸附特征,选取了研究区SSD1井10个泥页岩样品进行等温吸附、总有机碳含量、镜质体反射率、X-射线衍射和比表面积等测试分析,在此基础上探讨了盆地东部太原组富有机质泥页岩的吸附能力及其影响因素。结果表明:研究区SSD1井太原组10个泥页岩样品的兰氏体积为1.11~2.41m3/t,随着压力的增加,吸附能力迅速增加,当达到一定压力后达到饱和;泥页岩的吸附能力与总有机碳含量和黏土矿物含量有正相关关系;页岩比表面积与兰氏体积相关性不明显,推测样品孔隙大小及形态对气体的扩散和吸附有一定的影响。综合评价认为,总有机碳含量、黏土矿物含量是影响太原组泥页岩吸附能力的重要因素,这为盆地东部页岩气勘探提供参考。  相似文献   

Research on changes of hydrodynamics and ion-exchange adsorption in Brackish-Water Interface     

MIAO Qing-zhuang  ZHOU Xiao-ni  WANG Gui-ling  ZHANG Wei  LIU Feng  XING Lin-xiao 《地下水科学与工程》2019,7(2):94-105

In light of multiple field experiments in typical tidal areas with active sea-land interaction, corresponding analysis through hydrodynamic simulation and of ion composition evolution all insist on following conclusions. Due to the tide, the groundwater level is basically in line with its level but with a slight lag. Moreover, smaller amplitude of such changes were always accompanied by greater distance from shores. In this paper, two salt-freshwater interfaces were identified, namely, a large wedge-shaped interface and an inverted U-shaped one located at K5(monitoring point). The critical hydraulic gradient of saltwater intrusion was between 0.0345 and 0.0377. Apart from that, mathematical and physical models were adopted to measure the influence of tides, showing a inverse proportion to the hydraulic gradient. In addition, characteristics of ionic components can prove that K+ was adsorbed and Ca~(2+) was displaced during saline intrusion, while a reverse process was witnessed during desalting. In summary, cation exchange adsorption plus other complex physical chemical effects would take place during saltwater intrusion.  相似文献   

铬在土壤及地下水中迁移转化研究综述   总被引：10，自引：0，他引：10  

白利平  王业耀 《地质与资源》2009,18(2):144-148

评述了铬在土壤及地下水中迁移转化的主要方式,着重讨论了吸附作用、氧化还原作用和生物作用对铬迁移转化的影响.并对目前研究中存在的问题进行了总结,对今后的发展方向进行了展望.  相似文献   

页岩气等温解吸特性研究     

岳长涛  李术元  李林玥  温海龙 《现代地质》2017,31(1):150

页岩气以吸附态、游离态和溶解态存在于页岩储层中,其中吸附态为主要赋存状态,考察页岩气解吸特征对于我国页岩气勘探开发研究有着重要的理论指导意义。选取了位于南方海相页岩储区的四川和湖北荆门等地的页岩样品,对其常规地球化学性质进行了分析,结果表明页岩样品有机碳含量较高且发育较为成熟;采用MSB磁悬浮天平等温吸附仪进行等温解吸实验并对解吸速率和解吸效率进行计算,结果表明：30~10 MPa时页岩解吸量很低并且无明显变化;10~05 MPa时页岩解吸量迅速上升,该阶段为主要解吸段;吸附势理论可用于判断页岩气解吸情况和页岩样品解吸性能强弱,吸附势越大越不利于解吸  相似文献   

好氧颗粒污泥对有机污染物的吸附机制     

宋志伟  李婷  易宏云  邱杰  张迪  陈丹凤 《吉林大学学报(地球科学版)》2017,47(3)

为探讨好氧颗粒污泥对有机污染物的吸附机制,采用动态吸附方式研究好氧颗粒污泥对有机污染物的初期吸附作用,采用静态吸附方式考察好氧颗粒污泥失活前后对有机污染物吸附效率的差异,分析了好氧颗粒污泥吸附有机污染物前后的热力学参数及红外光谱变化。结果表明,好氧颗粒污泥对有机污染物的吸附过程表现出了明显的初期吸附去除现象,30min内对有机污染物吸附去除率达60.19%。好氧颗粒污泥吸附有机污染物是一个自发、吸热、熵增的过程,且吸附过程是一个以物理吸附为主、生物吸附和化学吸附为辅的复杂过程。  相似文献