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城市生活污泥对农田深层土改良效果的初步探究

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城市生活污泥对农田深层土改良效果的初步探究

作者：王凌玮扬州大学

学位级别：硕士

城市污泥农用是污泥资源化利用的有效途径之一,可为解决城市污泥的出路问题提供一条有效途径。每年我国有大量废弃城市污泥产生,将城市污泥投入土地使用改良土壤肥力是一条经济高效的措施。在以往的研究开发中,对于深层土(底土)并未被... 详细信息

城市污泥农用是污泥资源化利用的有效途径之一,可为解决城市污泥的出路问题提供一条有效途径。每年我国有大量废弃城市污泥产生,将城市污泥投入土地使用改良土壤肥力是一条经济高效的措施。在以往的研究开发中,对于深层土(底土)并未被引起广泛重视。一般来说,耕层土壤具有良好的理化性状,综合肥力较高,但1cm耕层土需要成百上千年甚至更长时间才能由深层土通过各种成土作用发育而来。耕层以下的深层土一般肥力较低、透气通水性较差,土壤中含氧量不足,但多数植物根系仍然可以下扎到该层吸收水分和养分。因此,在对表层土壤改良的同时,也应同时重视深层土的改良,利于植物根系的生长和伸长,保证植物地上部的营养供应,从而更利于获得高产。本试验在底土中分别按照0%、2.5%、5%、7.5%和10%的重量百分比添加污泥,设置五个试验处理,进行以下几部分研究：(1)研究城市污泥对深层土改良时部分水溶性物质含量的变化规律,以估测施用污泥对地下水环境的影响;(2)研究改良深层土部分大量营养元素养分含量及部分重金属元素含量的变化规律,以探究城市污泥对深层土土壤肥力的改良效果和对深层土重金属元素活性的影响规律;(3)探究改良深层土对植物生长、产量及重金属元素含量的影响,以进行污泥施用对植物增产的效果及食用安全性评价分析,并得到最佳配比。主要研究结果如下：(1)城市污泥施用后会显著增加深层土可溶性硝酸盐含量,在一定程度上增加了对水环境氮素污染的风险,在施用时应注意硝酸盐的淋溶作用;污泥施用后会使土壤pH有所降低,对碱土有着一定的改良作用,对于土壤pH要求为中性或者碱性的场合应结合土壤本身pH值来判断对污泥的需求量。(2)城市污泥对深层土部分养分元素含量特别是N、P养分含量有着显著的增加效果,对K素养分含量几乎没有影响。因此在施用污泥改良土壤时,最好配施K肥;试验条件下污泥的添加对于土壤中重金属元素的增加不会超过土壤环境质量二级标准的限定值,但是若多年连续施用,则可能会有重金属含量累积超标的危险,因此要注意污泥施用效应的跟踪研究和施用年限的限制。(3)污泥添加量过多,不利于植物对营养元素的吸收和累积,还会导致植物产量下降和叶片中硝酸盐含量过高,但在本试验条件下各处理植物的重金属积累不会超过无公害蔬菜的标准。综合植物产量和食用安全性两方面分析,初步认为5%的污泥添加量为本试验的最佳配比。

关键词：污泥深层土植物重金属环境

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适于不同深度土层液化的剪切波速判别公式

岩土工程学报 2019年第3期41卷 439-447页

作者：孙锐袁晓铭中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080

剪切波速测试是工程上常用的现场技术,正逐步成为液化判别方法的基本指标之一。利用早期的Andrus数据库对中国《岩土工程勘察规范》方法和Andrus方法进行检验,发现了二者存在的问题。提出了双曲线形式的剪切波速判别模型和公式。采用新... 详细信息

剪切波速测试是工程上常用的现场技术,正逐步成为液化判别方法的基本指标之一。利用早期的Andrus数据库对中国《岩土工程勘察规范》方法和Andrus方法进行检验,发现了二者存在的问题。提出了双曲线形式的剪切波速判别模型和公式。采用新的Kayen数据库对三者进行了对比检验,并讨论了提高判别精度的可能性和方式。结果表明:中国现行的《岩土工程勘察规范》中剪切波速判别液化方法,无论对浅层还是深层土,判别结果均严重保守,甚至会把十分密实的砂土判成液化,十分不合理;国际上应用广泛的Andrus方法对浅层土判别结果过于保守,对深层土判别成功率可以接受,但其临界剪切波速曲线在深处存在回弯的不合理现象;所提出的双曲线液化判别模型和公式,能够深浅兼顾,无论对浅层还是深层土都能给出较好的判别结果,克服了中国规范方法和Andrus方法的弊端,且形式简单便于工程应用;采用剪切波速进行液化判别时,应采取多次测试,以降低数据离散性,提高判别的准确性。

关键词：液化剪切波速判别深层土

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上海第⑧层黏土沉积环境及超固结特性

上海交通大学学报 2020年第3期54卷 221-226页

作者：刘丽斌兰立信李明广叶冠林上海交通大学土木工程系上海200240

随着地下空间设施的日益拥挤,地下结构的建设深度不断增大,对深层土体的研究显得越发重要.通过研究末次冰期以来中国东海海平面和大气温度的变化,分析上海深层土(⑥~⑨层)的沉积环境,发现⑥~⑨层土沉积环境依次为:湖泊、河流-滨海、湖... 详细信息

随着地下空间设施的日益拥挤,地下结构的建设深度不断增大,对深层土体的研究显得越发重要.通过研究末次冰期以来中国东海海平面和大气温度的变化,分析上海深层土(⑥~⑨层)的沉积环境,发现⑥~⑨层土沉积环境依次为:湖泊、河流-滨海、湖泊和河流-滨海、河流.通过运用Becker能量法分析高压固结试验结果得出⑧层土超固结比在3.0左右;通过全自动控制静力三轴仪三轴固结不排水试验发现土样破坏时的孔压力系数为负值,且呈现出强超固结土的性状.分别从应力和非应力的角度分析⑧层土产生超固结的原因:应力原因包括地下水位下降、土体孔隙水消散,导致土体中的有效应力有所增加;非应力原因包括长时间的次固结作用和土体的胶结作用.

关键词：深层土沉积环境超固结高压固结

云南省深层土壤有机碳的估算及其影响因素分析

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云南农业大学学报（自然科学版） 2021年第3期36卷 516-523页

作者：楚梦玮侯巍楹净婷菲常兆峰段文焱周丹丹李芳芳昆明理工大学环境科学与工程学院云南昆明650500 云南省土壤固碳与污染控制重点实验室云南昆明650500

【目的】深层土壤有机碳库是陆地碳库的重要组成,研究云南省深层土壤有机碳的含量及其影响因素,对云南土壤中污染物的迁移和农作物的生长具有重要意义。【方法】收集云南省第二次土壤普查资料中570个土壤统计剖面数据,运用土壤类型法对... 详细信息

【目的】深层土壤有机碳库是陆地碳库的重要组成,研究云南省深层土壤有机碳的含量及其影响因素,对云南土壤中污染物的迁移和农作物的生长具有重要意义。【方法】收集云南省第二次土壤普查资料中570个土壤统计剖面数据,运用土壤类型法对云南省深层土壤有机碳密度(SOCD)进行估算;根据云南省土壤类型图,统计云南省不同类型土壤的深层土壤有机碳储量(SOCR);使用ArcGIS绘制深层SOCD的空间分布图,与云南省表层土壤空间分布进行比较;结合单因素分析对影响土壤有机碳含量的因素进行研究。【结果】根据Van Bemmelen系数估算所得:云南省30~200 cm深层平均SOCD为44.21 t/hm^(2),SOCR为1.67×10~9 t。深层SOCD由滇东南向滇西北方向逐渐增大,与云南省表层土SOCD变化规律相似;并且深层SOCD的分布受海拔、降水量和温度的影响,深层SOCD值与海拔和年均降水量呈正相关,温度与深层SOCD则呈负相关。【结论】云南省深层土壤SOCD大于全国SOCD的平均值,但均小于云南省0~20 cm表层SOCD。本研究对未来其他地区深层土壤有机碳的研究具有重要参考价值。

关键词：深层土土壤有机碳密度土壤有机碳储量估算

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关于砂土液化判别的若干意见

地震工程与工程振动 2002年第1期22卷 141-151页

作者：陈国兴胡庆兴刘雪珠南京工业大学岩土工程研究所江苏南京210009

简要回顾了我国抗震规范中液化判别方法的发展历史，并对我国若干规范中的液化初步判别的条文进行了比较，提出了修改意见；对我国有代表性的几种液化判别方法及基于Ｓｅｅｄ简化方法修正的美国ＮＣＥＥＲ法进行了评述和综合对比，指出... 详细信息

简要回顾了我国抗震规范中液化判别方法的发展历史，并对我国若干规范中的液化初步判别的条文进行了比较，提出了修改意见；对我国有代表性的几种液化判别方法及基于Ｓｅｅｄ简化方法修正的美国ＮＣＥＥＲ法进行了评述和综合对比，指出了我国现行若干现范中有关液化判别规定方面的错误；此外，还将ＧＢ５００１１—２００１《建筑抗震设计规范》液化判别公式转换为类似于ＮＣＥＥＲ法的表达式．拓宽了该规范方法的应用范围。最后，结合某长江大桥工程的地基液化判别工作，探讨了深层土液化判别的可能性，结果表明，本文建议的方法是可行的。

关键词：岩土地震工程砂土液化液化判别方法深层土抗震规范 NCEER法建筑

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场地类别新划分方法

建筑结构 1989年第6期19卷 27-30页

作者：王广军中国建筑科学研究院

本文基于对宏观震害资料的累积,强震观测记录的大量获得和层状上理论的分析研究,论述场地类别重新划分的原则、依据,以及场地覆盖厚度界限的确定,更好地反映了场地的动力效应。

关键词：场地类别场地土剪切波速强震观测覆盖层覆盖厚度动力效应抗震规范标贯击数深层土

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利用剪切波速对饱和砂土地震液化的判别

水利水电技术 2019年第9期50卷 134-139页

作者：胡庆朱萌杨钢雷东宁中国地震局地震研究所中国地震局地震大地测量重点实验室湖北武汉430071 武汉地震工程研究院有限公司湖北武汉430071 水利部长江勘测技术研究所湖北武汉430011

现行有关抗震规范的液化判别方法大多使用标贯试验方法,最大判别深度不超过20 m,而近些年来的地震灾害调查显示超过20 m的饱和砂土深层液化现象是客观存在的.为此,基于Kayne场地液化数据库和修正的双曲线模型,建立了临界剪切波速液化判... 详细信息

现行有关抗震规范的液化判别方法大多使用标贯试验方法,最大判别深度不超过20 m,而近些年来的地震灾害调查显示超过20 m的饱和砂土深层液化现象是客观存在的.为此,基于Kayne场地液化数据库和修正的双曲线模型,建立了临界剪切波速液化判别公式,其判别成功率可达到80%以上.以西藏某水利枢纽为例,结合现行规范中的判别方法,对比分析并评价了本文剪切波速液化判别方法的适用性.结果表明:(1)对于埋深20 m以内的饱和砂层,《水力发电工程地质勘察规范》(GB 50287-2016)中规定的标贯判别方法得到的液化判别结果最为安全;(2)《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)中规定的剪切波速液化临界曲线,对埋深超过20 m的饱和砂层液化判别过于保守,在高地震烈度时可导致极其密实的砂土被判别为液化,但在Ⅶ度时,该法对埋深10 m以内的浅层砂土的液化判别结果偏不安全;(3)对于高地震烈度区或者埋深超过20 m的深层液化判别来说,本文剪切波速方法既能克服《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)判别方法过于保守的弊端,又能得到相对合理的液化判别结果.当场地缺少标贯数据或者需要对埋深超过20 m的砂土进行液化判别时,本剪切波速判别液化方法具有较强的实用性.

关键词：剪切波速饱和砂土液化判别深层土

几种盆景植物水势日变化及其与大气水势关系的研究

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北方园艺 2006年第6期 102-103页

作者：周晓燕陈永亮山东省临沂师范学院生命科学院 276005

采用WP4型露点水势测量仪,对盆景植物红豆杉、罗汉松、五针松的水势日动态变化进行了测定,并对测定结果进行分析及比较,结果表明:叶片的水势变化明显,变化幅度最大,不同植物叶片水势不同,整体看:Ψ红豆杉<Ψ五针松<Ψ罗汉松。其中五针... 详细信息

采用WP4型露点水势测量仪,对盆景植物红豆杉、罗汉松、五针松的水势日动态变化进行了测定,并对测定结果进行分析及比较,结果表明:叶片的水势变化明显,变化幅度最大,不同植物叶片水势不同,整体看:Ψ红豆杉土和5 cm深层土水势变化幅度小。测得五针松的土壤-植物-大气连续体(SPAC)的水势梯度最大。

关键词：水势土壤水势浅表土深层土

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采用挤密桩处理深层湿陷性黄土地基

铁道工程学报 1989年第3期6卷 101-104页

作者：王建中

兰州地处黄土规范划定的Ⅰ类即陇西黄土地区。黄土土质松散,土层厚度大,湿陷性较高,对建筑物的危害性很大。多年来曾发生了多起湿陷性事故,对社会主义建设造成很大危害,使国家人力、财力和物力受到损失。根据调查,处于兰州地区的建筑物... 详细信息

兰州地处黄土规范划定的Ⅰ类即陇西黄土地区。黄土土质松散,土层厚度大,湿陷性较高,对建筑物的危害性很大。多年来曾发生了多起湿陷性事故,对社会主义建设造成很大危害,使国家人力、财力和物力受到损失。根据调查,处于兰州地区的建筑物、构筑物发生湿陷事故的达50%左右,有些工程已拆除重建几次了。如何解决湿陷性黄土地基上的建筑物的安全问题,是我们当前急需解决的一大课题。近三十年来,我院广大科技人员在这方面做了大量的工作,也进行了不少试验研究。

关键词：湿陷性黄土地基挤密桩加固地基深层土湿陷系数拔桩柴油锤地基土桩管振动沉拔桩机