不同工程地质分区的黄土震陷特征

摘要

黄土震陷是在动荷载作用下，土体因孔隙压缩和结构破坏而产生的沉降现象。为研究不同工程地质分区黄土的震陷性及其主控因素，对陇西、关中—天水、陇东三个地区的黄土开展微结构试验和震陷试验，分析各地区黄土的微结构特征，并探讨干密度、含水率等物理参数与黄土震陷性之间的关系。试验结果表明：不同工程地质分区的黄土，其微结构特征和震陷性存在显著差异，且震陷性与物理性质参数密切相关；随着动应力增大，黄土震陷性加剧。研究还发现：含水率和干密度对黄土震陷性的影响程度在不同地区表现不同；陇西地区黄土震陷性较弱，陇东地区则相对稳定。通过微观结构分析揭示，陇西地区黄土中显著的架空孔隙与点接触结构是其强震陷性的主因；关中—天水地区发育的强化面胶结与凝块胶结结构赋予其最优的抗震陷性能；而陇东地区兼具过渡特征的微结构则导致其震陷性介于二者之间。研究成果可为黄土震陷灾害的防治提供理论支持。

关键词

震陷 / 微结构 / 临界动应力 / 干密度 / 含水率

基金资助

中央级科研院所基本科研业务经费重点项目（LISCEA202505,2021IESLZ03）; 甘肃省科技计划项目（24JRRA745）; 国家自然科学基金项目（51778590）