吸力步长和加载时间对土水特征曲线测试结果的影响规律和修正方法

基于非平衡态的动态多步流动方法能够快速测定非饱和土的土水特征曲线,试验中不同的吸力步长和加载时间对试验结果有一定的影响。本文利用联合测试系统分别对粉土和粉质黏土开展动态多步流动试验,测定了不同的吸力步长和加载时间对测试结果的影响规律,提出了合理的基质吸力步长和加载时间。对于粉质黏土试样可以用动态多步流动方法测试500 k Pa以内的土水特征曲线,利用VG模型拟合外推得出该试样高吸力范围的土水特征曲线。     

粉煤灰改性膨胀土的试验

研究了南阳粉煤灰改性膨胀土的各项性能指标.通过对在膨胀土中加入不同比例的粉谋灰进行物理性质试验、力学性质试验、水理性质试验和特殊性质试验的改性试验研究,结果表明掺入了粉煤灰的膨胀土各项性能指标均有一定量的提升,试验获得原始的数据资料可为工程施工提供参考依据.     

土料固化剂固化土料的室内试验研

选用HEC高强高耐水土体固结剂、CLG-2001型土石固结剂、利路力泥土固化剂、GSY系列土料固化剂，选用粘土质砂、粉质粘土等土料制备试样，进行了不同土料固化的对比试验，同一土料在固化剂掺入量不同时的对比试验，同一种固化剂对不同土料的固化效果试验。试验结果表明：各种固化剂对提高土料强度和水稳定性均有效。不同的土料和不同的试剂在固化效果上不同。     

土料固化剂国化土料的室内试验研究

选用HEC高强高耐水土体固结荆、CLG-2001型土石固结剂、利路力泥土固化剂、GSY系列土料固化荆，选用粘土质砂、粉质粘土等土料制备试样，进行了不同土料固化荆的对比试验，同一土料在固化荆掺入量不同时的对比试验，同一种固化荆对不同土料的固化效果试验。试验结果表明：各种固化剂对提高土料强度和水稳定性均有效。不同的土料和不同的试荆在固化效果上不同。     

腾格里沙漠粉土地基的工程特性

通过大量调查试验，阐述了腾格里沙漠粉土的物理力学特性。揭示了粉土的湿陷变形特性，提出了粉土成分含量是引起粉土湿陷变形的主要因素。并得出了按规定施工工况压实后，粉土能够达到压实质量要求，且具有较高的强度和水稳性，可保证建筑物安全稳定的科学结论。     

粘性土界限含水量等指标与机耕关系

利用土力学的粘性土界限含水量等指标，即液限ωＬ、塑限ωＰ、缩限ωＳ、塑性指数ＩＰ、液性指数ＩＬ等，来判别粘性土状态、软硬程度和对机耕阻力、耕后质量以及对农业机械的影响。     

渠道保温防冻胀中冻土层等效导热系数的计算

针对渠道保温防冻胀设计中计算保温板厚度时关键参数冻土层等效导热系数采用经验法确定、计算误差大等问题,建立了北方寒冷地区粉质黏土的基于分形理论的冻土层等效导热系数λ*的计算公式,利用蛤蟆通灌区试验资料拟合得到系数C的计算公式,并通过内蒙古河套灌区、新疆冲乎尔灌区和黑龙江蛤蟆通灌区渠道保温防冻胀试验资料对建立的冻土层等效导热系数公式进行了验证。结果表明,计算得到的聚苯板厚度与试验观测的最佳厚度基本一致,最大相对误差仅为7.0%,说明其计算精度较高。利用该公式计算得出了粉土及粉质黏土常用冻土层等效导热系数,对于地下水埋深较浅、渠基土冻结期间存在水分迁移、冻胀较为严重的地区,在实际工程应用中可根据设计渠道情况进行选用。     

机插秧的盘育秧技术

一、播前准备1.营养土的准备(1)床土选择及用量:应选择没有喷过除草剂的充分熟化的莱园土、旱田土或稻田土。土壤类型以略偏粘性壤土为好,也可以配制。每亩移栽大田一般需备过筛后粒径4㎜以下细土100㎏。     

国产优质小麦代替进口小麦生产面包专用面粉的技术研究

对山东省德州市推广种植的优质小麦进行了品质检测,通过粉质参数分析,国产优质小麦合理搭配可生产指标达到质量标准的面包专用粉,对专用粉车间各系统粉流进行了粉质特性测试,对各系统粉流的流变学特性进行分析,提出了配粉方案,并对国产小麦生产专用粉提出了建议。     

华北地区平原水库重塑粉质黏土渗透性的探究

影响重塑细粒土渗透系数测定的因素之一是土样的制备。以华北地区某平原水库粉质黏土为研究对象,通过变水头试验和压汞实验,研究制备试样的固结时间和渗流起始水头对水工建筑物建筑材料渗透性和孔隙的影响。结果表明:制备试样的固结时间对渗透系数的影响更显著,固结8 h的渗透系数是24 h的3.8倍;起始水头对渗透系数的影响不超过2倍;固结时间越短,渗透系数受水头的影响越大;对重塑粉质黏土,以至少固结10 h且起始水头为100 cm为宜;固结使大孔隙(>40μm)减小为小孔隙(<10μm),土中的孔隙趋于均匀;对渗透性起决定性作用的是10~40μm的孔隙含量,随其增多,渗透性增大。结论对重塑细粒土渗透系数的测定和工程中渗透性的应用有借鉴意义。     

Erosion deposits in tile-drains

The mechanism of silting up of tile field drains in two heavy textured surface water gley soils was examined by comparing the physical and mineralogical characteristics of deposits in drains with those of the clay soil directly above. The deposits consist of clay, silt and sand and are distinctly laminated. They appear to be the result of internal erosion of the soil. The processes operative seems to have been: (a) inflow of soil through the drain joints; (b) sedimentation in the drain; (c) elution of very fine material. It is possible that this silting-up phenomenon is not uncommon in the tile field drains of surface water gley soils of Scotland.     

水库淤积物建材化利用研究

广东省水库淤积严重,造成了众多的危害,水库淤积防治势在必行。以广东省兴宁合水水库淤泥为主要原材料,以当地的炉渣、煤矸石、页岩为添加剂,进行制砖试验研究。研究表明,用水库淤泥单独制造烧结砖不能满足工艺技术和产品标准要求;利用水库淤泥为主要原料,掺加煤矸石、页岩或炉渣等物料,以调节水库淤泥中化学成分和矿物组成,调整水库淤泥的各项物理性能,能够生产出符合产品标准要求的烧结砖,强度等级可达到MU10以上,其中掺入页岩配比的强度最高。炉渣中含有大颗粒的石灰质颗粒,会造成烧结样品出现石灰爆裂,产业化中需要选择不含石灰质颗粒的炉渣作为外掺料。水库淤积物中的粗颗粒通过恰当处理,可以作为混凝土细骨料。     

分形在土壤空间变异性评价中的应用研究

针对土壤空间变异性问题,研究了分维数和土壤空间变异性的关系。应用Green-Ampt入渗模型模拟出十种土壤的下渗湿峰深度值,它们的大小依次是:壤质砂土、沙壤土、沙质黏壤土、壤土、粉砂壤土、砂质壤土、黏质壤土、粉砂黏壤土、黏土、粉砂黏土,然后计算出十种土壤随机组合构成的100种土壤剖面的湿峰形状分维数,用这些分维数来描述土壤空间变异性。同时用反距离加权法和相邻两参数平方均值法算出土壤区域属性值,并与分维数进行比较,再通过对土壤空间变异性(用土壤饱和水力传导度来表示)的统计分析和分维数关系的分析,得出湿峰的分形维数与KS具有较明显的分带关系,而且这种关系在实际流域中会更明显。总的来说,土壤空间变异性越大,分形维数df越大。因此可以看出,用分形来评价土壤空间变异性是可行的,并取得了不错的效果。     

山丘区中小河流滩地土壤物理性质及空间分布特征

为探求山丘区中小河流滩地土壤物理性质及空间分布特征,以浙江省龙游县灵山港滩地为试验对象,通过野外取样与室内测定分析,分析研究了山丘区中小河流滩地表层土壤的密度、体积质量、孔隙度、饱和含水率、颗粒组成等滩地土壤物理性质变化与空间分布特征。结果表明,河道沿线滩地土壤物理性质空间差异性显著,主要表现为:(1)从上游至下游,滩地土壤密度沿程降低,中游区段土壤体积质量最小,总孔隙度以及饱和含水率最大。(2)土壤颗粒组成以粗颗粒(粗砂,细砂)为主,在河道纵向上,随着河道坡降变缓,水流能态减小,粗颗粒质量分数降低,细颗粒(粉粒,黏粒)质量分数及土壤粒径分维值(D)增加,滩地土壤颗粒沿程细化。(3)由于水流条件及植被类型的影响,在不同滩位上,高滩处林地土壤细颗粒组质量分数及土壤粒径分维值最高,分别为36.38%和2.66,土壤粒径分维值能够反映出不同沉积环境对土壤颗粒分布的影响。     

敖汉旗两种主要土壤类型的土壤机械组成

选择赤峰市敖汉旗两种主要土壤（风沙土、栗钙土）为研究对象，采用Mastersizer 3000激光粒度分析仪测定不同类型土壤0~100 cm深度范围内的土壤机械组成（粘粒、粉粒及砂粒）。研究结果表明:相同土壤类型不同土层的机械组成基本相似，不同土壤类型相同土层的土壤粒径比例不同；不同土壤类型的土壤粒径含量总体表现为砂粒:风沙土＞栗钙土，粘粒、粉粒为:栗钙土＞风沙土。研究结果旨在为合理评价当地土壤结构和科学利用土地提供科学依据。      

土壤质地对坡地土壤水分运动与转化特征的影响研究

通过室内模拟降雨试验,研究了杨凌塿土、安塞黄绵土和神木绵砂土的水分迁移特征。结果表明,随着土壤粘粒含量的增加,坡面产流开始时间提前,坡地平均径流系数、径流量和泥沙量呈增加趋势,入渗率和累计入渗水量呈减少趋势。3种土壤降雨入渗率均可用Kostiakov公式拟合,塿土、黄绵土和绵砂土坡地的平均入渗率分别为0.32、0.83和0.88 mm/min。湿润锋运移速度应该与土壤砂粒百分含量和土层含水量的增量呈正相关关系。为了提高雨水利用率,减少水土流失量,建议加强塿土坡地的保护性耕作措施。     

黑土区农田尺度田间持水率的空间变异性研究

【目的】探究黑土区农田田间持水率的空间变异性机制。【方法】利用传统统计学和多重分形方法量化了田间持水率的空间变异强度,分析了造成田间持水率空间变异性的局部信息;利用联合多重分形方法确定了田间持水率与土壤基本物理特性在多尺度上的相关性。【结果】研究区域田间持水率具有多重分形特征,随土层深度增加,田间持水率的空间变异程度先降后增;田间持水率的大值数据对0~5 cm和10~15 cm土层田间持水率空间变异性的贡献较大,小值数据对5~10 cm和15~20 cm土层田间持水率空间变异性的贡献较大;单一尺度上,与田间持水率相关程度最高的土壤基本物理特性在0~5 cm土层是黏粒量和土壤体积质量,在5~10 cm和10~15 cm土层是粉粒量和黏粒量,在15~20 cm土层是土壤体积质量和粉粒量;多尺度上,与田间持水率相关程度最高的土壤基本物理特性在0~5、5~10和10~15 cm土层是黏粒量和粉粒量,在15~20 cm土层是土壤体积质量和粉粒量。【结论】黑土区农田田间持水率的空间变异程度为弱变异,田间持水率与土壤基本物理特性的相关程度在单一尺度和多尺度上有所差异。     

黄土丘陵区退耕还林土壤不同大小颗粒固碳过程与速率

为揭示黄土丘陵区退耕还林土壤固碳过程及其变化机制,采用物理分组法探讨了安塞纸坊沟退耕15~45 a刺槐与柠条林地土壤砂粒、粉粒、黏粒截存有机碳的效应与速率。结果表明,对比坡耕地,两种退耕林地土壤颗粒结合碳含量均随退耕年限延长显著增加,并且表层0~10 cm土壤增幅最高,10~60 cm各土层增幅基本接近。退耕15~45 a期间,刺槐与柠条林0~20 cm土层均以粉粒碳密度增速最高,分别达0.21、0.11 Mg/(hm2·a),砂粒碳和黏粒碳增速相近,平均分别为0.13、0.06 Mg/(hm2·a)。同样的变化发生在0~60 cm土层,但各颗粒碳密度增速为0~20 cm土层的1.6~2.5倍。按此增速到退耕45 a时柠条林地砂粒碳、粉粒碳、黏粒碳相比坡耕地分别增大了2.6、1.1、0.8倍,刺槐林地则分别增大了8.3、2.2、2.8倍,并且对总有机碳累积贡献的平均比率为:砂粒碳(23%)等于黏粒碳(26%)且均小于粉粒碳(51%)。此外碳库管理指数比碳库活度与土壤总有机碳库变化有更显著的线性相关性。综上分析,该区域退耕刺槐林比柠条林土壤有更强的固碳效应,两种林地均以粉粒碳为主要固碳组分,以砂粒碳周转速率最快。     

黄土丘陵区土壤粒径分布单重分形和多重分形特征

利用单重分形和多重分形方法定量分析黄土丘陵区土壤粒径分布(PSD)特征,同时分析土地利用方式对PSD分形参数的影响。结果表明:研究区PSD呈现出非均匀分布,具有多重分形特征,PSD多重分形谱f(α)-α为不对称的上凸曲线。容量维数D0与土壤质地相关性不明显,信息维数D1、关联维数D2和多重分形谱宽Δα均与粘粒体积分数呈极显著正相关(P<0.01)。土地利用方式对粘粒、粉粒、砂粒体积分数和Dsilt值有显著影响(P<0.01)。多重分形分析为详细描述PSD提供了精确的方法和途径。     

Prediction of soil moisture characteristics from mechanical analysis and bulk density data

Soil moisture characteristics can be established directly from the physical properties of soils such as mechanical analysis and bulk densities. Multiple regression equations were worked out by taking first fractions of sand (E₁), silt + clay (E' = E₂ + E₃) and bulk density (P), and second fractions of sand (E₁), silt (E₂), clay (E₃) and bulk density (P) as independent variables to predict the parameter b, the air-entry potential ψ_e and the saturation moisture content _s of the soil-moisture characteristics equation. Regression equations were tested for soils of different textural and structural compositions and showed good agreement between estimated and experimentally determined values.