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黄土中钙质结核内部分层结构特征及裂隙展布规律

2021-12-21季春旭李彦荣

辽宁工程技术大学学报(自然科学版) 2021年5期

季春旭,李彦荣

(太原理工大学 矿业工程学院,山西 太原 030024)

0 引言

黄土是风尘沉积-成壤过程的产物,是一部承载大陆气候与环境演化的巨著[1-2].黄土内部由红色和黄色土壤交替而成.黄土里的含铁矿物经雨水淋洗氧化,同时黄土中富含盐分的碳酸钙又被雨水裹挟着向下运移到红色土质的下面,沉积形成钙质结核[3],俗称姜结石.相对坚硬的红色土与钙质结核被作为窑洞的天然屋顶,黄色部分开凿窑洞主体,形成多层上下分布的建筑格局.钙质结核的存在使黄土呈现各向异性.

钙质结核是黄土演化过程中的后生产物,其结构及含量特征变化可代表温湿与干冷交替环境下黄土形成的气候旋回[4-6],受到国内外学者的广泛关注[1],在分布规律、物质成分[7]、形态结构、形成年代、孢粉组合[8]等地质成因方面已有大量研究.由于钙质结核分布广泛、大小不一、形态多变、结构复杂,其形成过程至今不明确.钙质结核内部结构特征及裂隙展布规律是结核形成演化分析的基础,也是结核强度特征的重要指标.

完型结核是定量研究结核内部结构的代表性样品,对其结核结构的分析可影响对黄土地层强度特征的认识,也可为黄土高原地区气候演化及工程地质分析提供理论依据.选择代表性的山西寿阳离石黄土地层中的完型结核样品,通过分析其断口特征与干密度特征,初步探索其结构与形成环境的关系.

1 试验样品与试验方法

1.1 试验样品……
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