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剛果 (金)南部地區濕陷性土研究

來(lái)源:未知|發(fā)布時(shí)間:2024-03-25|瀏覽次數:
       (一)所屬領(lǐng)域
       剛果(金)南部地區濕陷性土研究,屬于土地資源調查利用領(lǐng)域,整合巖土工程學(xué)、礦山地質(zhì)學(xué)等,對研究區域濕陷性土的形成和濕陷機理進(jìn)行分析研究,并基于研究成果,結合當地社會(huì )經(jīng)濟條件,形成濕陷性土處理方法。研究成果應用于礦山建設、房屋建設等領(lǐng)域。
       (二)立項背景
       濕陷性土是指非飽和、結構不穩定的土,在一定壓力作用下受水浸漫后,其結構迅速破壞,并產(chǎn)生顯著(zhù)的附加下沉。濕陷性土在我國北方分布廣泛,除常見(jiàn)的濕陷性黃土外,在我國的干旱及半干旱地區,特別是在山前洪、坡積扇中常遇到濕陷性碎石土濕陷性砂土等。處于熱帶草原氣候區的剛果(金),在特殊的氣候條件下,形成了廣泛覆蓋地表的濕陷性土。
在國內,對濕陷性土特別是濕陷性黃土的研究程度較高,2004年制定了《濕陷性黃土地區建筑標準》,2018年又對標準進(jìn)行了修訂改版。從成因、時(shí)代、工程地質(zhì)分區、評價(jià)、建筑措施等方面均有深入的研究。剛果(金)的濕陷性土與國內的濕陷性黃土在形成原因、濕陷機理等方面均有較大差別,因現階段該地區尚沒(méi)有進(jìn)行大規模的開(kāi)發(fā)建設,濕陷性的問(wèn)題沒(méi)有凸現,對這一方面的研究尚處于空白狀態(tài)。
       (三)主要技術(shù)內容
       (1)通過(guò)調查、匯總、分析濕陷性土的地區發(fā)育情況與氣候、地形地貌等之間的關(guān)系,總結分析其分布規律。
       (2)對其物理、力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行室內試驗,與國內濕陷性黃土的特征數據進(jìn)行對比,分析其異同點(diǎn)。
       (3)通過(guò)對其物理力學(xué)性質(zhì)的深入了解,從鉆探、制樣、試驗等方面提高濕陷性土的勘探效率。
       (4)采用電子顯微鏡和巖礦分析等手段,對其微觀(guān)結構和礦物組成進(jìn)行分析,從微觀(guān)結構和礦物性質(zhì)上尋找其發(fā)生濕陷的原因。
       (5)采用激光法粒度分析儀,對其顆粒組成進(jìn)行詳細分析,從滲透變形的角度分析其濕陷變形。
       (6)采用雙比重計法,測得濕陷性土樣的分散度,以分散性土的角度研究其濕陷發(fā)生機理。
       (7)進(jìn)行浸水載荷試驗,研究濕陷性土樣在壓力及浸水條件下的濕陷變形特性。
       (8)匯總以上試驗,結合濕陷性土分布于氣候、地形地貌之間的關(guān)系,研究其濕陷變形機理。
       (9)結合當地經(jīng)濟技術(shù)條件,提出適用性強的地基處理方法,指導工程建設。
       (四)主要經(jīng)濟指標
       (1)應用該成果,累計新簽合同額 約165萬(wàn)美元;
       (2)SCM二期建設項目節省地基處理成本約650萬(wàn)美元。縮短基建周期約80天。
       (3)CML生產(chǎn)系統完善建設項目節省地基處理成本約320萬(wàn)美元。縮短基建周期約30天。
       (五)授權專(zhuān)利情況
       (1)用于提高濕陷性土等粗顆粒土鉆探效率的“一種巖土勘察用的打孔裝置”獲國家實(shí)用新型專(zhuān)利,專(zhuān)利號2022213355651;
       (2)用于濕陷性土鉆探護壁的“鉆孔護壁裝置”獲國家實(shí)用新型專(zhuān)利,專(zhuān)利號2022228574153;
       (3)用于提高欠密實(shí)樣開(kāi)樣成功率的“一種用于蠟封盒裝原狀土樣開(kāi)盒裝置”獲國家實(shí)用新型專(zhuān)利,專(zhuān)利號2021227284286;
       (4)用于評價(jià)濕陷性土壩基下水文地質(zhì)條件的“一種工程勘察用的地下水位流向測定裝置”獲國家實(shí)用新型專(zhuān)利,專(zhuān)利號2023200887113;
       (5)用于當地濕陷性土等粗顆粒土剪切試驗的“一種粗顆粒土兩用直剪儀”獲國家實(shí)用新型專(zhuān)利,專(zhuān)利號2022213930865;
       (六)應用推廣及效益情況
       通過(guò)在剛果(金)南部地區開(kāi)展工程勘察和巖土咨詢(xún)等業(yè)務(wù),實(shí)現該課題研究成果的推廣應用。在SCM二期礦建項目中,通過(guò)對濕陷性土發(fā)育深度和性質(zhì)的正確判斷,針對不同等級的磨礦、破碎等建構筑物提供經(jīng)濟適用的地基處理措施,減少了地基處理費用約650萬(wàn)美元。縮短基建周期約80天;在CML生產(chǎn)系統完善建設項目,基于對新建尾礦庫壩基濕陷性土性質(zhì)的深入研究,提出局部處理+整體防滲的地基處理措施,節省了地基處理成本約320萬(wàn)美元。縮短基建周期約30天。同時(shí),因應用該成果的業(yè)主良好反響,我公司在當地形成濕陷性土的技術(shù)優(yōu)勢,促進(jìn)當地勘察等業(yè)務(wù)的拓展,累計新簽合同額約165萬(wàn)美元。

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