黄河口地区海水盐度场对泥沙固结过程影响研究

来源 :中国海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:czronick
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
黄河每年输送上亿吨泥沙入海,其中80%以上沉积在河口附近的水下三角洲地区。黄河径流量变化影响海域盐度随年际和季节变化显著,目前学者已经掌握了泥沙在不同盐度下的沉降过程,但是沉降后的泥沙固结过程有何不同尚不清楚。本学位论文是在国家自然科学基金项目“黄河口海域盐度变化对入海泥沙沉降与固结及侵蚀过程影响研究”(No.41372287)和“黄河口侵蚀再悬浮物海床内部输供及控制因素研究”(No.41272316)的支持下,研究黄河口地区的海水盐度场对泥沙固结过程的影响。本论文首先通过资料查阅和整理,构建了黄河口地区的盐度场分区,并分析了各盐度场区与沉积物特性之间的关系。然后,进行了两次黄河三角洲地区的入海泥沙在不同盐度沉积环境下的固结过程现场试验。第一次现场试验观测记录了入海泥沙在不同盐度沉积环境下固结过程中的贯入阻力值和抗剪强度值;对各个试坑的土样在试验最开始和试验结束时分别取了散样,进行盐度测试,获取了土样的盐度值。第二次现场试验观测记录了泥沙在不同盐度沉积环境下的固结过程中的贯入阻力值和孔隙水压力值;对试验过程中的试坑土体取原状样和管状样,进行室内常规土工试验和盐度测试,获取了土样的含水率、密度和盐度等物理参数。研究结果表明:1)黄河口地区的盐度场围绕河口区分为北部、东北部、东部和南部,盐度值按照北部>东北部>东部>南部的规律分布,各地区沉积物的含水率、孔隙比、压缩系数和内聚力等随着盐度的增大而增大,沉积物的饱和度、塑性指数和内摩擦角随着盐度值的增加有极大值,沉积物的密度和塑性指数随着盐度值的增加有极小值。2)黄河口新沉积土受不同盐度沉积环境下的影响其固结过程明显不同,当沉积环境的盐度值小于20‰时,新沉积土固结强度和固结速率受沉积环境的盐度的影响不显著;当盐度值超过20‰后,黄河口新沉积土的固结强度和固结速率变化特征为:沉积环境的盐度值每增加1‰,沉积物贯入阻力强度比值最大可增加0.15倍,沉积物固结速率比值最大可增加1.23倍。沉积环境盐度越大新沉积土强度硬层的厚度越大。3)黄河三角洲地区的泥沙固结受沉积环境的盐度影响最明显的阶段是固结前两天,影响最明显的沉积环境盐度值介于20‰与24.67‰之间时,此范围内沉积物的孔压消散速率最快,且沉积物的内聚力、内摩擦角和沉积物强度都较大。4)黄河三角洲地区的泥沙固结过程受沉积环境影响的原因跟粘性泥沙受盐度影响发生正负电位平衡有关,且影响沉积物强度的主要原因是粘粒互相联接后新形成的颗粒磨圆度,以及颗粒间新的排列方式。本论文的创新点主要在于:1)构建了黄河口地区的复杂盐度场分区,阐述了与各典型代表区沉积物特性之间的关系,揭示了河口区盐度场对沉积物的固结影响的最佳影响盐度值的大致范围。2)探讨了黄河口地区不同盐度沉积环境下沉降泥沙现场固结过程的差异,建立了沉积物固结过程中的物理力学特性与沉积环境盐度之间的定量关系。
其他文献
本文采用有限元数值模拟的方法对影响体外预应力混凝土简支梁受弯性能的各因素做了较为全面的研究分析。 在研究过程中,本文首先运用ANSYS建立了Tan Kiang-Hwee,Ng Chee-Kho
随着粉煤灰质量的改善以及混凝土中粉煤灰掺量的提高,现有的粉煤灰混凝土抗压强度公式存在一定的局限性。本文参考已有的研究成果,研究了影响粉煤灰混凝土抗压强度的主要因素
空间网壳结构的形式很多。在工程应用中结合工程的具体条件选择适当的网壳形式,是结构设计的关键所在。这是因为网壳形式直接影响着空间结构的技术指标、制做安装质量以及施工
网壳结构的发展与建筑材料和计算理论的发展紧密联系。随着数值分析工具和分析手段的进步,其总的趋势是跨度越来越大,厚度越来越薄。跨度大、厚度薄、重量轻可以看作是结构优
地震灾害是对人类社会破坏最为严重的自然灾害之一,伴随着世界经济与科技水平的提高,抗震减灾问题在世界上日益受到广泛的重视。地震设防水准直接关系到未来结构的抗震能力,
通过探地雷达对盾构隧道壁后注浆的分布进行无损检测,是为了在及时快速地掌握盾构隧道壁后浆液分布的基础上,再进行目的性的补偿注浆,最终达到控制隧道纵向沉降的目的。本论文通
本文结合何圩立交桥建设的需要,就“桥面连续”的结构形式、受力特点以及改进方法开展研究,同时对施工工艺作了初步探讨。对“桥面连续”结构在各种不利荷载作用下的变形和受力
近年来我国不断加大投入建设城市地下轨道交通,不仅仅为城市居民提供舒适快捷、安全高效的出行方式,实现了缓解城市交通压力的目标,同时还与全国范围内的铁路网络相结合,正在
随着我国高等级公路建设的迅猛发展,穿越软土地区路段越来越多,变荷载下软土的固结计算也日益受到国内外学者的关注。传统的Terzaghi一维固结理论假定地基土体为线弹性体并假
随着我国现代社会经济的快速发展,近年来,土木工程建设发展较快,工程建设的规模也日益扩大,其难度也相应地提高。与此同时,对地基条件提出了更高的要求。特别是我国幅员辽阔,地基土