针对山东万福煤矿深厚表土采用冻结法施工的基础数据不足及工程经验欠缺等难题,采集万福煤矿的深部土样,开展深厚表土层冻土力学性能参数的测试与研究。结果表明:在本试验设计的冻结温度下,冻土试样的单轴抗压强度、三轴抗压强度、蠕变应力及冻胀力随着冻结温度的降低均呈现增大的趋势,同时深部表土层的冻土蠕变性质表现尤为明显,含水率和采样深度对冻结壁设计的影响不可忽略。通过对原状土单轴压缩试验、三轴抗压强度试验、单轴蠕变试验、冻胀试验等数据进行多元回归分析,综合考虑冻结温度、含水率和采样深度对冻土试样力学性能的影响,归纳得到的数学模型拟合程度高,相关性好,为深厚表土层冻结壁的设计和在不同地层地质条件下力学参数的确定提供了技术支撑。
【中文摘要】陆相沉积物有机质同位素主要来自于古植被有机同位素,利用沉积物同位素反演当时地表植被及气候环境信息已成为全球变化研究的一个重要手段,可靠的现代过程研究必不可少。国内已开展的现代过程研究多集中在某种或几种植物同位素组成和气候因子的关系上,缺少对植被群落整体有机质碳同位素信息和气候因子之间关系的研究,而且表土和现生植被有机质同位素组成的变化幅度仍没有统一的认识。本项目拟通过对干旱半干旱区不同降水带和内陆湖泊流域沿高度分布垂直带谱上植物和表土碳氢同位素的系统分析,了解植物转化为土壤有机质过程中同位素分馏幅度,同时利用生理生态学手段阐明不同植物同位素组成响应环境变化的主要生理适应机制,建立现代植物群落、表土碳氢同位素组成、环境因子三者之间的关系,从中获得湿度转换指标和影响高度梯度上同位素变化的主要环境因子,为沉积物(包括黄土和内陆湖泊沉积物)中利用有机碳氢同位素进行古环境定量重建提供科学理论依据。
2007-01结合冻土爆破破坏特征,从理论上分析探讨立井冻土掘进掏槽爆破和光面爆破机理参数设计,在此基础上进行工程应用。结果表明:立井冻土爆破以浅眼多循环、眼深1.2~1.4m为宜;较为合理的掏槽参数为:圈径1.0~1.2m,眼距500~700mm,单耗药量2.2~2.8kg/m3;较为合理的光爆参数为:眼距500~600mm,光爆层厚度500~700mm,炮眼密集系数0.8~1.2,炮眼装药集中度120~160g/m,空气垫层或空气间隙不偶合装药结构。
【中文摘要】环境磁学在中国黄土气候和环境记录重建研究中取得了重大进展,但仍存在较大争议。黄土地层中经常使用的磁化率其粉尘贡献到底有多大?磁学参数在季风区和西风区表现迥异,原因何在?不同粉尘源区的环境磁学参数是否存在较大差异?哪些磁学参数适用于干旱区气候与环境重建?这些问题是国际学术界亟待解决的重大科学问题。要解决这些问题需对提供黄土物质的干旱半干旱地区现代环境磁学过程做出深入研究。本项目拟开展西北地区不同类型地表景观(沙漠、绿洲、戈壁和干涸湖盆)和粉尘沉积的黄土高原表土与粉尘环境磁学特征研究,探讨粉尘对黄土地层磁化率的贡献,认识不同粉尘源区环境磁学特征的空间差异,定量半定量重建干旱区环境磁学参数与气候环境的关系,寻求能够重建干旱区气候环境变化的磁学参数。本研究对理解我国黄土磁化率指标意义和干旱区环境磁学参数的应用有重要的理论意义,对开展我国北方城市大气颗粒污染物自然贡献率和沙漠化研究具有指导价值。
2005-01