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现代黄河三角洲位于山东北部,是1855年黄河在河南兰阳铜瓦厢决口后沉积形成的。由于现代黄河三角洲沉积时间短、土的粒度成分以细粒土(粉土、粉质粘土、粉细砂)为主,因此,形成了黄河三角洲地基土有别于其它地区一般性土的独特性质(如液化、触变等)。对现代黄河三角洲浅层地基土动力特性,尤其是粉土液化特性的研究,无疑具有重要的科学意义与使用价值。
为了对现代黄河三角洲饱和粉土进行系统研究,本文结合山东省建设工程勘察质量监督站和中国海洋大学联合开展的《黄河三角洲饱和粉土地震液化判别综合方法研究》这一课题,选择代表不同时期三角洲沉积物四个典型研究点进行了现场钻探、土样采集、标准贯入、静力触探、波速测试及室内土工常规试验、粒度成分分析、矿物成分X衍射分析、微结构扫面电镜观测,还搜集了该地区的区域地质和工程地质资料(主要为地震地质环境、地震区划研究以及标准贯入、静力触探、土工试验资料)。
围绕现代黄河三角洲粉土的动力特性,本文系统研究了第四系地质特征和沉积环境及其对粉土动力特性的影响。通过土体现场循环荷载试验对黄河三角洲粉土动力特性进行了研究,对土体强度丧失与恢复进行了机理分析,并用土的微观特征(微观结构、粒度组成和矿物成分)进行了验证。采用静力触探法、标准贯入击数法、剪切波速法对该地区粉土进行了液化危险性判别,与该地区的地震液化历史进行了对比,提出了适合于该地区的液化可能性判别方法。本文对现代黄河三角洲粉土成因、沉积环境以及液化机理、影响因素与动力特性等方面的研究,将有助于提高该地区土体液化判别与防治对策的可靠性与有效性,并对土体动力学研究有一定的借鉴价值。