电子束的偏转特性的研究的论文
实验报告分析就写实验现象，实验原理，分析即为用原理解释现象
误差原因分析：1）电子仪器老化使内部原器件参数变化；2）聚焦点的大小对观察的影响；3）读荧光屏刻度和读电表电压的视差；4）电表的仪器精度；5）测量时的接触电阻。
其实要根据做实验犯些错误写候说应该注意哪些才能确结避免其错误结.
误差原因分析：
1、电子仪器老化使内部原器件参数变化；
2、聚焦点的大小对观察的影响；
3、读荧光屏刻度和读电表电压的视差；
4、电表的仪器精度；
5、测量时的接触电阻。
根据e=kbicosθ。（e为霍尔效应电压，k为霍尔器件的灵敏度,是常数，i是霍尔器件的工作电流，b是外部磁场的磁感应强度，θ为i与b的垂直角度的偏差）可知，霍尔元件输出电压e与工作电流i、霍尔片与螺旋管轴向的夹角有关。
电流i的准确度及稳定度,夹角θ偏离90°的误差，霍尔元件灵敏度系数k的精度,霍尔效应电压e的测量误差等是主要的误差来源。
扩展资料：
当电子束误着屏时，除了造成图象失真之外，荧光粉条的亮度也发生一定的改变。当电子束的中心与相应荧光粉条的中心完全重合时，粉条的亮度最大，从而图象的亮度也最大。当电子束中心与荧光粉条中心发生偏移时，荧光粉条的发光亮度减弱。
实验表明，随着偏移的连续增大,亮度不断减弱，当偏移到一定程度时，荧光粉条的亮度达到最弱，若随着偏移沿同一方向继续增大时，荧光粉条的亮度又逐渐增强可见荧光粉条的亮度反映了电子束与荧光粉条的重合程度，检测显象铃的着屏误差实际上就可归纳为检测荧光粉条的发光亮度。
参考资料来源：百度百科-着屏误差
石墨烯的电子特性研究论文
石墨烯结构非常稳定，迄今为止，研究者仍未发现石墨烯中有碳原子缺失的情况。石墨烯中各碳原子之间的连接非常柔韧，当施加外部机械力时，碳原子面就弯曲变形，从而使碳原子不必重新排列来适应外力，也就保持了结构稳定。这种稳定的晶格结构使碳原子具有优秀的导电性。石墨烯中的电子在轨道中移动时，不会因晶格缺陷或引入外来原子而发生散射。由于原子间作用力十分强，在常温下，即使周围碳原子发生挤撞，石墨烯中电子受到的干扰也非常小。 石墨烯最大的特性是其中电子的运动速度达到了光速的1/300，远远超过了电子在一般导体中的运动速度。这使得石墨烯中的电子，或更准确地，应称为“载荷子”(electric charge carrier)，的性质和相对论性的中微子非常相似。 石墨烯有相当的不透明度：可以吸收大约的可见光。而这也是石墨烯中载荷子相对论性的体现。
来源丨DeepTech深 科技 （ID：deeptechchina）
作者丨杨一鸣
近日，中国科学院高鸿钧团队传出喜讯，他们实现了 在石墨烯上高精度的结构制作，精度已经达到了原子的级别。
这样的研究成果不仅显示了研究团队对于纳米结构制作的高超技术，也再次将石墨烯这一纳米器件制作平台推到了科学研究的最前沿，对于可控制造特殊性质的纳米器件，例如量子器件，有重要研究意义。
此项成果以论文的形式发表于 9 月 6 日的 Science 杂志上，高鸿钧院士对DeepTech 表示，在本次工作中，团队利用课题组长期积累的扫描隧道显微学原子操纵技术，实现了原子级精准的石墨烯可控折叠，目前也在尝试六方氮化硼等其他二维材料的可控折叠，以及利用原子级精准的可控折叠技术，构筑更为复杂的二维纳米结构。
据介绍，高鸿钧课题组长期致力于石墨烯的制备、物性研究及潜在应用，是国际上最早的在金属衬底上外延生长高质量、大面积石墨烯的课题组之一。
图 | 麻省理工 科技 评论
在这次重要突破中，如此精细的原子级制作，必定使用了非常高深难懂的手法吧！其实不然，文章的第一作者是来自中科院的陈辉、张现利和张余洋，他们在文中用的词汇是“Origami”——折纸艺术。
事实上，他们只是用 STM（扫描隧道显微镜）将石墨烯折叠了一下。没错，他们登上 Science 的文章，仅仅是将一小块石墨烯折叠了一下，得出了很奇妙的现象。
这种反差萌其实和石墨烯的特色发迹史一脉相承，石墨烯于 2004 年由英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·盖姆（Andre Geim）和康斯坦丁·诺沃消洛夫（Konstantin Novoselov）发现。当时获取石墨烯的方法名称很响亮：“机械剥离法”，也就是从高定向热解石墨中剥离出石墨片，然后将薄片的两面粘在一种特殊的胶带上，撕开胶带，就能把石墨片一分为二。不断地这样操作，于是薄片越来越薄，最后，他们得到了仅由一层碳原子构成的薄片，这就是石墨烯。
而他们也因为对于石墨烯研究的卓越贡献，于 2010 年被授予诺贝尔物理学奖，那年的诺奖也被称为是“用胶带撕出来”的。只能说我们身边的科学有很多是源于生活，而高于生活的。
折纸艺术 | pixabay
一直以来，石墨烯都被认为是“新材料之王”，这种特殊的材料，也是科学家发现的首批二维材料之一，是由碳原子以 sp² 杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。
石墨烯突出的特点是，高载流子迁移率、强度高、带隙可调等，是半导体研究、纳米材料研究的热点材料。
其次，石墨烯是制作一系列纳米材料的“母体”，我们能够以石墨烯为“出发点”，制作一系列有独特特性的材料，例如像足球一样的“富勒烯”，可以认为是由石墨烯的片段卷积而成；还有“碳纳米管（CNT）”，可以认为是用石墨烯“卷”起来的。最近，MIT 的研究团队基于碳纳米管制作了一款具有超过 14,000 个晶体管的 16 位微处理器，刚刚登上 Nature 期刊。而按照不同的角度“卷”起来的碳纳米管，它们会有不同的物理特性。
那么，如果能够精确控制制作工艺，在石墨烯这个平台上制作我们想要的纳米材料就具有十分重大的研究意义和广阔的应用前景了，也能为 探索 石墨烯的新性能打开新方向。
如何实现精细操作呢？研究团队选择了可能是当今世上最精贵的仪器——“STM（扫描隧道显微镜）”进行操作，这种基于“量子隧穿效应”的仪器也是当今世上最精密的测试仪器之一，能够 通过仪器中原子尺寸级别的探针与样品之间的相互作用来实现“原子操纵（Atomic Manipulation）”，即对单原子进行移动，并以此制作纳米结构。
曾登上化学高考试题的“中国”，由我国科学家在 199 3年首次利用超真空扫描隧道显微镜技术，在一块晶体硅（由硅原子构成）的表面直接移动硅原子写下了“中国”两字
选择了石墨烯，选择了利器 STM，研究人员就放开手脚大干了一场。他们首先使用 STM 将一小块石墨烯（原文是 graphene island，即石墨烯小岛），进行折叠和展开操作，折叠方向可以是随机的，也可以是精确控制沿着指定方向进行折叠。
这一次的折叠，是当今世界上最小的一次对石墨烯的折叠，并且不仅能折叠，还能复位，如果没有十分精确的控制是不可能完成的。
高鸿钧解释道：“单纯的折叠和复原其实比较快，就是在秒的量级。但是为了实现原子级精度的可控折叠，需要首先在高定向裂解石墨上获得合适尺寸的石墨烯纳米片，我们目前使用的是氢离子轰击技术，一般需要 10 个循环的氢离子轰击，这个过程需要 10 个小时左右。一旦有了我们设计尺寸的石墨烯纳米片，折叠和复原就可以很快，并且成功率也很高，可重复性也非常好。”
STM实现的石墨烯折叠和复原 | Science
接着，研究团队在折叠处发现了具有特殊性质的结构——“褶子”，研究团队将其称为“1D tubular”，如上图中 C 和 D 所示，清晰地记录了这个结构的高度尺寸。他们发现这个结构和碳纳米管结构很类似，都是石墨烯卷起来一样的，那么它的性质会是怎样的呢？
电学测试表明，与碳纳米管类似，这样的结构具有一维材料的特性，电子在这种结构上只能做一维的运动，即向前或者向后。
高鸿钧
但是，该结构与传统碳纳米管相比也略有不同，对此高鸿钧解释道：“利用石墨烯折叠出来的 1D tubular 结构与传统的 CNT 相比，有着自身的特点。从原子结构角度来讲，折叠出来的 1D tubular 是一个非闭合结构，这种非闭合结构也会对其电子结构造成影响，我们的理论计算表明，1D tubular 除了具有传统 CNT 的 1D van Hove 奇点特征以外，还具备一些有限尺寸石墨烯片的电子结构特点。”也就是说， 1D tubular 是利用石墨烯卷起来的非闭合结构，它既有碳纳米管的一些特性，也具有石墨烯的特性。
于是高鸿钧团队开始考虑如何利用这种结构制作器件，根据石墨烯具有的“双晶”特性，他们首先尝试了“ 异质结 ”器件（一个器件由两种不同性质材料组成）的制作。
石墨烯折叠形成 | Science
所谓“双晶”特性，就是一层石墨烯上可能会出现两种排列方向不同的蜂窝结构，即使都是六边形，就好像是用两张饼拼成了一张饼一样（如上图中的 A）。换一种说法，我们也可以认为是在一层双晶石墨烯上能存在两种不同属性的石墨烯，也就是两种不同的材料。
如果我们能够以一种可控的方式将这层双晶石墨烯以一定的角度折叠起来，那么在折叠的地方就能出现两种材料的界面，也就能形成异质结的结构。
这种处于一维结构上的异质结可能会显示出不一样的电子特性，例如文章中报道的局部电子奇点等，也许会成为新型一维器件的制作方式。
对于材料的应用，高鸿钧充满自信地表示：“如果利用双晶石墨烯片进行可控折叠，可以得到传统 CNT 研究中科学家一直想要获得的结构可控的一维纳米线异质结，这样的一维纳米线异质结两端的电子结构可以相差很大，通过精心设计，可以做成传统半导体器件中的 pn 结，进而构建更加丰富的信息功能器件”。
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果壳
ID：Guokr42
整天不知道在科普些啥玩意儿的果壳
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非线性电阻伏安特性的研究论文
非线性电阻器non-linear resistor 在规定的使用条件下，加在电阻器上的电压和通过的电流的关系，不服从欧姆定律，这种电阻器称为非线性电阻器。如压敏电阻器、热敏电阻器等。即; 电阻随电流,电压的变化而变化的电阻称为非线性电阻,其伏安特性为一曲线.特点
1.伏安特性，是指一种元件两端所加的电压和通过它的电流之间的关系。 2.例：对于一个电阻来说，它两端的电压U和通过它的电流I是成正比的，那么就是电阻的伏安特性曲线是一条直线。 3.伏安特性曲线图常用纵坐标表示电流、横坐标表示电压U，以此画出的I－U图像叫做导体的伏安特性曲线图。 4.伏安特性曲线是针对导体的，也就是耗电元件，图像常被用来研究导体电阻的变化规律，是物理学常用的图像法之一。 5.伏安特性曲线图常用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U，以此画出的I－U图像叫做导体的伏安特性曲线图。 6.伏安特性曲线是针对导体的，也就是耗电元件，图像常被用来研究导体电阻的变化规律，是物理学常用的图像法之一。 7.实验方法伏安法1、连接电路，开始时，滑动变阻器滑片应置于最小分压端，使灯泡上的电压为零。 、接通开关，移动滑片C，使小灯泡两端的电压由零开始增大，记录电压表和电流表的示数。 、在坐标纸上，以电压U为横坐标，电流强度I为纵坐标，利用数据，作出小灯泡的伏安特性曲线。 、由R＝U／I计算小灯泡的电阻，将结果填入表中。 11.以电阻R为纵坐标，电压U为横坐标，作出小灯泡的电阻随电压变化的曲线。 、由P＝IU计算小灯泡的电功率，将结果填入表中。 13.以电功率P为纵坐标，电压U为横坐标，作出小灯泡电功率随电压变化的曲线。 、分析以上曲线。
【实验目的】1．测量二级管的伏安特性曲线。2．了解二级管的单向导电特性。3．正确选择测量电路以减少伏安法中的系统误差。【实验仪器】直流电流表、电压表、滑线变阻器、电阻箱、晶体二极管和直流电源等。【实验原理】如图3—2—1（a）所示，P—N结具有单向导向的特性，常用图3—2—1（b）所示的符合表示。根据制作二极管时所用半导体材料的不同，又分为锗二极管、硅二极管等。二极管的典型伏安特性曲线如图3—2—2（a）所示，同图（b）和（c）分别是它的正、反向测试电路。当二极管两端的电压U为零时，电流I也应为零，所以特性曲线从坐标原点开始。图3—2—1 图3—2—2由特性曲线看出，当二极管为正向接法时，随着电压U的逐渐增加，电流I也增加。但在开始一段，由于外加电压很低，这时P—N结的内电场对载流子的运动仍起阻挡作用，基本上没有电流流过P—N结，这一段称为死区。硅管的死区电压约为0～（图中OB）之间，锗管的死区电压约为0～（图中OA）之间。当外加电压U超过死区电压以后，电流随电压的上升就增加得很快。但要注意，电流不要超过其最大允许值，否则将因过热而损坏管子。并且，在一定的工作电流下，管子的压降通常越小越好。正向电流和正向压降是二极管正向特性的两个主要参数。当二极管反向接法时，在反向电压不太高的情况下，只有由少数载流子形成的反向电流，反向是电流的数值仅仅同少数载流子的多少有关，而与反向电压的大小几乎无关（室温下硅管小于几微字，锗管因热激发比硅管容易得多，少数载流子较多，一般为几十微安）。反向电流是衡量二极管反向特性的一个重要参数，反向电流大，管子性能差。当反向电压增加到一定数值时，外电场将半导体内被束缚的电子强行拉出来，造成反向电流突然剧增，这种现象称为反向击穿。一般手册中均给出最大反向击穿电压，注意使用时不要超过这个数值。从二极管的伏安特性可以看出：1．二极管是一种非线性元件，它的正向特性和反向特性都是非线性的。2．二极管具有单向导电性能，即P—N结正向导通时电阻很少，反向截止时电阻很大。3．正向导通时，管子的正向压降很少，一般情况下，硅管约为，锗管约为左右。4．硅二极管与锗二极管的主要区别在于：锗管的正向电流比硅管上升得快，正向压降较小。但锗管的反向电流比硅管的反向电流大得多，所以锗管受温度的影响比较明显。【实验内容】1．利用“伏安法测电阻”判断二极管的正负极。2．设计测量电路：（1）为了减少测量时的系统误差，必须根据二极管的正向电阻很小、反向电阻很大这一特点，选择合适的测量电路。（2）由于二极管的正向电压很小，因此必须考虑电压的微调。3．测量二极管的正反向特性曲线并作图。【注意事项】1．测量二极管正向伏安特性时，毫安表读数不得超过二极管允许通过的最大正向电流值。2．测量二极管反向伏安特性时，加在二极管上的电压不得超过管子允许的最大反向电压。实验时，如果违反了上述任一条规定，都将损坏二极管
研究性论文的特点
01准确性学术论文语言表达的准确性是以客观性和真实性为基础的。从狭义来讲 ,是指用字用词、计量单位、公式等语言符号的准确、客观、真实。从广义上来说 ,则是指文本语言在整体上力求概念 明晰、判断准确、逻辑推理严密、语法合乎规范、结论鲜明 ,是对审美对象真实、客观的表达。所以就要求作为文化载体的语言抑或是作为审美客体的语言,能够正确反映自然和社会生活的本质。语言用语具有独特性和主观性 ,其语言对象的选择也是复杂的艰巨的,审美主体既 能高屋建瓴,总揽全局,又能见微知著 ,明察秋毫 ,把握住最能反映事物和现象的真谛和精髓的“那一个”,抓住最能刻画逼真的“那一个”,能够善于透过现象去抓住本质。这不仅是对审美主体思维品质的考量,而且是对审美主体文字功底的验证。遣词造句的本领,既来自丰富的语言积淀,也来自推敲雕琢的能力,每一个审美主体应倾心追求“增一字太长,删一字太短”的境界。学术论文包括自然科学论文和社会科学论文。自然科学论文主要采用逻辑思维和逻辑推理的手段来分析、表达自然科学领域的各种理论和实践问题,以揭示客观真理和规律为己任 ,在文本中展示科学的力量和科学的美。在语言表达上严谨而周密,它“反对条件交代的似是而非 ,反对结论上的夸张 ,反对前后概念不一、符号不一、图文不一,反对个人偏见,反对主观臆测。”社会科学论文是以社会领域的学术现象和学术问题为研究对象 ,用于认知和反映社会的一般原理和客观真理。和自然科学论文相比,它虽具有科学美的一般属性,但在语言美的表达上,感情色彩更浓 ,用多一些的直觉思维、形象思维和修辞格,在文本语言的叙述和论说中,数理逻辑推理相对较少,在下结论上不要求像数字一样精确, 只要能自圆其说就行。两者相比,自然科学论文的表达具有客观性、精确性;社会科学论文表达更具有人文色彩,如同后现代主义的表达 ,注重模糊性和不可确定性。02抽象性学术论文语言的抽象性是相对于文艺作品语言的形象性而言的。学术论文的特点,决定了其在语言的选择上,主要运用抽象思维进行抽象语言的表达。其选择标准是一种理性的尺度,这种选择语言的过程也是判断、推理、归纳和演绎的过程。学术论文的抽象性语言个性在于它是学术的语言,专业化的语言,小众化的语言。大家知道,真正原创性的具有划时代意义的学术论文, 必定是“阳春白雪”,具有很高的理论建树和学术前沿水平。它的语言符号也是很专业化的,唯有底蕴深厚的专业人士才能领悟其中的奥秘,才能进行准确的解码。就像爱因斯坦的相对论,到现在也没有多少人真正明白其内涵和外延,但这磨灭不了他的伟大和他对人类所做出的杰出贡献。真理往往掌握在少数人手中,而学术论文承载的成果,也是科学珍品,科学美的珍品,科学语言美的珍品。爱因斯坦曾高度赞赏玻尔所提出的原子中的电子壳层模型及其定律是“思想领域中最高 的音乐神韵”,玻尔兹曼曾经把麦克斯韦关于气 体动力学的论文当作神奇壮美的交响乐来欣赏,而爱因斯坦的相对论则被不少科学家誉为物理学中最美的一个理论 ,玻恩说它“像一个被人远远观赏的艺术作品”。03简洁性简洁是一种美。语言的简洁性是指用语经济,言简意赅,它是以语言运用准确性为前提的。语言的简洁一是指用词精练。语言的简洁体现在用字用词上,不在于文章篇幅的简短。学术论文和一般的议论文相比,字数都是稍长的,如果是社会科学博士论文,字数要求恐怕在5万字以上。长没有什么不好,只要说理透彻,论证严密,层次清晰 ,言之有物就可以。当然文约而意丰更好,更值得提倡 ,所以一些刊物已作出明确的规定 ,如《编辑学报》要求: 学术论文、综述一般不超过 6000字,其他文章 4000字以内。二是指行文自然,不粉饰,不做作,不望文生义 ,不信口开河。构思要思如泉涌,下笔如行云流水,行文自然流畅 ,虽有斧削之功 ,却又不留痕迹。X+ Y = Z看似简单,但却表达了 N 个数字的函数关系 ,是一种高度抽象化的简洁 ,是对现实逻辑关 系最完美的概括。在这里,公式用文字去表达反而很蹩脚 ,因为他无法用最简洁的语言去涵盖这样丰富的含义。简洁而不简单,这是语言的美,更是学术论文语言符号的魅力。04层次性语言具有结构层次性。不仅体现在句与句之间,段与段之间,上下文之间,整体与部分之间, 语体和语言风格之间 ,就是汉字结构的书写也要求呈现出层次性。著名语言学家乔姆斯基指出: 作为语言基本结构单位的句子,都具有深层结构和表层结构 ,表层结构是由深层结构转换而成的。深层结构说明作为表层结构基础的语法关系,一个句子的表层结构可以表达不同的深层结构 ,一个深层结构可以由不同的表层结构表达出来,语言的深层结构可以使句子的意义更加明确。而语言的一切结构层次 ,是人按照美的规律和意图建造而成的。或者说,人总是从美的意图出发并选择美的框架形式将它们构造。1915年11月下旬 ,爱因斯坦把自己撰写的《万有引力方程》的学术论文提交到柏林普鲁士科学院,真正完整地论述了广义相对论。在这篇论文中,爱因斯坦不仅解释了天文观测中发现的水星轨道近日点移动之谜,并且预言:星光经过太阳会发生偏折 ,偏折角度相当于牛顿理论所预言的数值的两倍。爱因斯坦引入了一个等效原理,认为我们不可能区分引力效应和非匀速运动,即非匀速运动和引力是等效的……基于这些讨论,爱因斯坦导出了一组方程,可以确定由物质的存在而产生的弯曲空间几何。利用此方程, 爱因斯坦计算了水星近日点的位移量,与实验观测值等同,解决了科学界一个长期困绕的难题,这令爱因斯坦兴奋不已。从万有引力方程的推导,可看出论文结构层次的严密,也反衬出语言结构层次的完整和清晰。爱因斯坦自觉不自觉地按美的规律构造了美,创造了美,而这种科学的美,科学语言的美,科学语言的结构层次美,又激发了爱因斯坦的审美情趣,产生了审美体验和愉悦。
指导学生选好研究性课题是成功的一半。可结合化学学科教学的实际，也可结合学生的特点、兴趣或本地区和学校的具体情况，根据课题选择的价值性原则、经济性原则、创造性原则和可行性原则选择适宜的课题。例如学到氯气的实验室制法，可以结合氯气的性质，让学生研究新的氯气发生装置，防止氯气污染实验室环境；学到化学平衡时，可以向学生介绍生活、生产、社会中的有关平衡的知识，以及如何应用勒沙特列原理来解释、调节这些平衡。学科知识结合生活、生产、社会问题展开，增强学生问题意识、深究意识和研究欲望。比如合成氨工业，硫酸、硝酸工业，硅酸盐工业，塑料、纤维素等都是很好的结合材料。还可以从简易实验入手，如从鲜花中提取代用酸碱指示剂、改变花的颜色，以兴趣引导学生开拓视野，活跃思维，掌握研究的程序和要求。研究性学习是一种全新的教学方式，是基础教育课程改革的重大突破。
简介针对某一个（些）问题、现象进行深入分析、讨论并得到有意义结论的文章。研究性论文的写作要求：
(一)题名
题名又称题目或标题。题名是以最恰当、最简明的词语反映论文中最重要的特定内容的逻辑组合。
论文题目是一篇论文给出的涉及论文范围与水平的第一个重要信息，也是必须考虑到有助于选定关键词不达意和编制题录、索引等二次文献可以提供检索的特定实用信息。论文题目十分重要，必须用心斟酌选定。有人描述其重要性，用了下面的一句话：“论文题目是文章的一半”。对论文题目的要求是：准确得体：简短精炼：外延和内涵恰如其分：醒目。
(二)作者姓名和单位
这一项属于论文署名问题。署名一是为了表明文责自负，二是记录作用的劳动成果，三是便于读者与作者的联系及文献检索(作者索引)。大致分为二种情形，即：单个作者论文和多作者论文。后者按署名顺序列为第一作者、第二作者……。重要的是坚持实事求是的态度，对研究工作与论文撰写实际贡献最大的列为第一作者，贡献次之的，列为第二作者，余类推。注明作者所在单位同样是为了便于读者与作者的联系。
(三)摘要
论文一般应有摘要，有些为了国际交流，还有外文(多用英文)摘要。它是论文内容不加注释和评论的简短陈述。其他用是不阅读论文全文即能获得必要的信息。
软土的特性研究论文
以下内容均为引用，成果不归本人，希望对您的提问有所帮助软土地基处理方法概述 杜艳花（中交一公局第五工程有限公司京密项目部） 摘要：本文介绍了软土及软土地基的定义及特点，探讨了软土地基在公路工程中造成的危害，并介绍了几种软土地基的处理措施，对软土地基的施工具有一定的指导意义。关键词：软土地基 喷粉桩法 土工格栅 换土垫层法 改革开放以来，我国的公路运输事业经历了一次前所未有的发展机遇，取得了辉煌的成就。随着国民经济的发展，公路对经济的发展产生了越来越大的影响，也越来越受到国家的重视。虽然东南沿海地区的高速公路建设水平居国内前列，但是软土路基公路病害也时有发生。尤其桥头跳车现象严重，影响高速公路使用功能。由于桥头与路堤沉降差异太大，造成行车事故，不得不反复根治，不仅耗费资金，还造成严重的社会影响。为了保证道路的安全运行，对软土路基进行处理就显得尤为重要。1 软土及软土地基 软土软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。 软土地基我国公路行业规范对软土地基未作定义。日本高等级公路设计规范将其定义为：主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。地下水位高，其上的填方及构造物稳定性差且发生沉降的地基。日本规范还对软土地基做了分类，提出了类型概略判断标准。在给出软土地基定义时指出:软土地基不能简单地只按地基条件确定，因填方形状及施工状况而异，有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上，判断是否应按软土地基处理。2 软土地基在公路工程中造成的危害 （1） 勘察设计不详细或不准确，导致对应该做软基处理的地段未做处理设计。（2） 已知是软土地基，但是未做好软土地基处理，造成路堤失稳或危及线外建筑物。（3） 虽然做了软土地基处理，但是措施不力，施工不当造成路堤失稳。（4） 堆料不当，未按规定分层填筑，填土过快，碾压不当，造成路堤失稳。（5） 扰动“硬壳层”或填筑不当，使“硬壳层”遭受破坏，导致路堤失稳。3软土地基的处理方法地基处理的方法很多，高速公路软基处理与其它如房建等地基处理相比，有其自身的特点。一般处理路基的地质稳定问题从以下几个方面进行考虑：（1）改善剪切特性路基的剪切破坏以及在土压力作用下的稳定性取决于路基土的抗剪强度。因为了防止剪切破坏以及减轻土压力，需要采取一定措施以增加路基土的抗剪度。（2）改善压缩特性需采取措施提高地基土的压缩模量，以减少地基土的沉降。（3）改善透水特性由于是在地下水的运动中所出现的问题，因此，需要采取措施使地基土变成不透水或减轻其水压力。（4）改善动力特性地震时饱和松散粉细砂(包括一部分粉土)将会产生液化，因此，需要采取某种措施避免地基土液化，并改善其振动特性以提高地基的抗震性能。（5）改善特殊土的不良地基的特性主要是指消除或减少黄土的湿陷性和膨胀土的胀缩性等特殊土的不良地基特性。地基处理的方法可以从不同角度来分类，一般是根据地基处理的原理来进行分类，大致可以分为以下几种方法。换土垫层法当软弱土地基的承载力或变形满足不了设计要求，而软弱土层的厚度又不是很大时，将基础地面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除，然后分层换填强度较大的砂或其它性能稳定、无侵蚀性的材料，并压实至要求的密度为止，这种地基处理方法称为换土垫层法，简称为换填法。它适用于处理淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基。换填法的加固机理是：将软弱土层利用人工、.机械或其他方法清除，分层置换强度较高的砂、碎石、素土、灰土以及其他性能稳定和无侵蚀性的材料，并夯实(或振实)至要求的密实度。对软土厚度小于3米的情况，一般可采用全部挖除换填的方法。对厚度大于3米的情况，通常只采取部分挖除换填的方法。全部挖除换填从根本上改善了地基，不留后患，效果最佳，是最为彻底的措施。当高速公路路线通过的软弱土层位于地表、厚度较薄(小于3米)且呈局部分布的软土或泥沼地段，常宜采用全部挖除换填法处理地基。此种方法又可以分为：机械换土法、爆破挤淤法、抛石挤淤法、砂垫层法。强夯法强夯法是20世纪60年代末、70年代初首先在法国发展起来的，国外称之为动力固结法，以区别于静力固结法。它一般是用50吨左右的强夯机，将大吨位(100～400KN)的夯锤起吊到6～40米的高度自由落下，对地基土施加强大的冲击能，在地基土中形成冲击波和动应力，使地基土压密和振密，以加固地基土，达到提高强度、降低压缩性、改善砂土的抗液化条件、消除湿陷性黄土的湿陷性目的。强夯法主要适用于加固砂土和碎石土、低饱和度粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。因其加固效果显著，设备简单，施工方便、快捷，经济易行和节省材料，有利于环境保护等特点，很快传到世界各地约束法在路堤两侧坡脚附近打入木桩、钢筋混凝土桩或者设置片石齿墙等，可限制基底软土的挤动，从而保证基底的稳定。地基在实行侧向约束后，路堤的填筑速度可不加控制，且较反压护道节省土方，少占耕地，但需耗费一定数量的三材，成本较高。此法适用于软土层较薄、底部有较硬土层且施工期紧迫的情况，下卧层面具有横向坡度时尤其适合。土工织物加固法通过在土层中埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等，使这种人工复合的土体，可承受抗拉、抗压、抗剪或抗弯作用，以提高地基承载力，减少沉降和增加地基的稳定。它适用于各种软弱地基。加固法的基本原理是通过土体与筋体间的摩擦作用，使土体中的拉应力传递到筋体上，筋体承受拉力，而筋间土承受压应力及剪应力，使加筋土中的筋体和土体能较好发挥各自的作用。常见的土工织物有土工格栅、土工带及土工格室，其中土工格室除了能够像土工带和土工格栅一样，能延缓或者切断地基破坏的滑动面，从而使地基承载能力提高。而且，土工格室能对处于格室内的土粒给予三维约束，，使土粒与格室成为一个刚度远大于地基的整体，它能较好分布施加在它上面的荷载，使地基受力较为均匀，从而提高地基承载力。粉喷桩法粉喷桩法，是用特制的设备和机具，将加固剂粉体材料(水泥或石灰)通过压缩空气的传送，与地基土强行拌和，使之产生充分的物理、化学反应后，形成一定强度的桩体(简称粉喷桩)。这是一种改善土质，提高地基强度的软土地基加固方法，可以广泛地适用于淤泥质土，杂填土，软粘土等地基加固。粉喷桩处理软基属于深层搅拌法中的一种，它是利用压缩空气向软弱土层中输送石灰、水泥等粉状加固料，使其与原位软弱土混合、压密，通过加固料与软弱土之间的离子交换作用、凝聚作用、化学结合作用等一系列物理化学作用，使软弱土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的柱状加固土，它与原位软弱土层组成复合地基，提高软土地基承载力，减少地基沉降量。高压喷射注浆法我国简称为高喷法或旋喷法，这种方法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻到设计深度的土层，将浆液或水从喷嘴中高压喷射出来，形成喷射流冲击破坏土层。当能量大、速度快呈脉动状的射流，其动压大于土层结构强度时，土颗粒便从土层中剥落下来，一部分细颗粒随浆液或水冒出，其余土粒在射流的冲击力、离心力和重力等力的作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例和质量大小，有规律的重新排列，浆液凝固后，便在土层中形成一个固结体，可提高地基承载力，减少沉降，还可起到支挡与防渗的作用。它适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。轻质路基粉煤灰处理法粉煤灰是一种质轻、多孔隙、颗粒均匀、具有一定水稳性的无粘性材料。由于粉煤灰中含有一定量的CaO，SiO2，MgO等成份，它们在粉煤灰水化过程中体积产生膨胀，可利用这一膨胀率来增加软基加固效果。其路用性能满足公路中的技术要求。Ø 粉煤灰重量轻，最大干容重耐左右，比一般土的最大干容重轻40%左右，在软土路基上填筑粉煤灰时，可有效地减轻路堤重量，减少路基沉降及工后沉降量，从而影响路基处理方案，降低地基处理费用。Ø 粉煤灰强度高、磨擦系数大，在路面设计时，由于粉煤灰提高了软土的回弹模量值，相应减薄路面设计厚度。Ø 击实试验表明，粉煤灰和软土混合物具有更好的干密度，含水量和最大干密度的关系曲线较平缓，更利于在野外的施工水泥土搅拌法 是通过搅拌机械将水泥或(石灰)等材料与地基的软土搅拌成桩柱体，这种桩柱体成为水泥粘土桩、石灰粘土桩或某胶结物粘土桩，它具有一定的强度和水稳性。搅拌桩柱体与四周软土组成复合地基，可以提高地基承载力、提高地基强度、增大地基变形模量。因此，经搅拌法加固的软弱地基能提高地基承载力，减少地基沉降，阻止水体流动，增强地基的稳定性，还能阻止地下水的渗透。水泥土搅拌法分为深层搅拌法(湿法)和粉体喷搅法。 处理正常固结的淤泥、淤泥质土和含水量较高的粘性土、粉土等软土地基，用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时宜通过试验确定其适用性。在软土地基上修筑公路和桥梁并不都会发生问题、只要设计和施工措施得当，就可以保证路堤、桥梁的稳定和使用效果。软土地基上路堤的设计与施工方案，应结合当地工程地质条件、材料供应、投资环境、工期要求和环境保护等因素，按照因地制宜、就地取材、分期修建、综合处治的原则进行充分论证，使设计和施工方案达到技术上先进、经济上合理。软土地基的处理方法很多，总之，软土地基处理的目的是增加地基稳定性，减少施工后的不均匀沉陷，所以施工的技术人员必须意识到软土地基的危害性，坚决以数据说话，认真测定基底的承载力，并根据不同的地质情况，不同的投资和工期要求，采用切实可行的处理方案，同时一定要采集桥涵施工后的工后沉降数据，积累经验，为今后的施工打下坚实的基础。参考文献[1]林宗元.岩土工程治理手册[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1993. [2]叶书麟.地基处理与托换技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1992.[3]朱梅生.软土地基[M].北京:中国铁道出版社，1989.[4]刘玉卓.公路工程软基处理[M].北京:人民交通出版社，2002[5]徐至钧.水泥土搅拌法处理地基[M].北京:机械工业出版社，2004[6]汪双杰.高速公路不良地基处理理论与方法[M].北京:人民交通出版社，2004[7]SidnegM,JohnsonandJ’[M].1968[8]曾国熙.地基处理手册[M].北京:中国建筑工业出版社，1993[9]孙更生.软土地基与地下工程[M].北京:中国建筑工业出版社，1984[10]叶观宝.地基加固新技术(第二版)「M].北京:机械工业出版社，2002[11]钱家欢.殷宗泽.土工原理与计算[M].北京:中国水利水电出版社，1996[12]叶观宝.高速公路软基处理的优化设计[D].同济大学博士论文，2003[13]刘宝兴.路基工程新技术实用全书[M].北京:海潮出版社，2001[14]刘兴德，牛福生，倪文.粉煤灰的资源化利用现状与研究进展[J].建材技术与应用，2005.[15]王建华.粉喷桩加固高速公路的机理和有效桩长的分析[D].河海大学硕士论文，2007.[16] 张洪强，房建果.土工格室在软土地基处理中的应用[J].山东交通科技,2003.
城市建设的环境工程地质问题解析论文
【 摘要 】随着城镇化的不断发展，城市的规模也在日渐扩大。同时，城市建设过程中引发的工程地质问题也越来越多，如水资源保护、城市垃圾等问题，都严重制约着城市的发展，为了人类城市建设的良性发展，对这些问题进行相应的分析非常重要。论文在对城市环境的地质问题进行分析的基础上，讨论了目前存在的诸多问题，并提出了相关的对策建议。
【 关键词 】城市建设；工程地质；问题
1城市环境地质的主要研究内容
区域地壳稳定性评价
区域地壳的稳定性主要是指在地震以及岩浆活动的影响下，地壳的相对稳定程度。它是城市建设中工程地质的主要问题，涉及了地震、地裂缝、火山活动及其他地质活动。决定地壳稳定性的最主要的因素是地震。我国抗震设防烈度大于7度的大中型城市已经超过110多座，因此，加强地震的预报工作和提高建筑物的抗震能力越来越重要。
地基条件的勘探
地基条件的勘探主要是对地貌、岩土体结构以及物理力学性质还有水文条件等进行实地观测。我国的土质分布具有较强的地域性，例如，软土主要分布在沿海地区，如环渤海、长三角、珠三角地区等。软土具有松软，缝隙大，强度低等特点，因此，在软土地区施工时经常遇到的工程地质问题有地面裂缝、墙体开裂、建筑物的沉降等。为了保证建筑物的安全，必须事先对地基的土质条件进行勘探。
供水及水资源保护问题
随着城市人口的不断增加，对水资源的需求量也越来越大，因此，水资源成为制约城市发展的一个重要因素。虽然我国的水资源总量较大，但是人均水资源占有量却不足世界的1/4。近年来，由于我国的地下水超采导致的地面沉降、海水倒灌问题也日益严重。供水和水资源的保护问题主要包括水资源的选择、评价、以及地下水的调节利用。目前，较常用的水资源的管理与保护方法主要是人工回灌。因此，在城市建设过程中，必须对城市的地下水资源进行全面系统地调查，从而制定合理的发展规划，以便对水资源起到很好的保护作用。
2城市环境引发的地质问题
水资源的短缺进一步加重了地质灾害
近年来，我国的城市化进程不断加快，带动了工农等各个行业的发展。人们在提高生活水平的同时也要加强对资源利用的认识。目前，水资源使用量的不断增加严重制约了当前城市的发展，这就需要制定明确合理的用水规划。就目前的状况来看，水资源的紧张不仅影响了城市的正常发展，而且由于水资源过度开采引发的灾害也日益增多，如大面积的地面沉降，进一步导致了土质疏松、地质、交通等各种问题。目前，城市生活用水大部分是通过地下开采的方式获得的，导致大量的地下水被抽走，从而引起地面沉降，这样的恶性循环严重影响着生态平衡。
水污染进一步加剧
水污染问题一直是我国城市建设中的一个重要问题，在我国环境规划中的问题更加突出。水污染不仅直接影响人们的身体健康，而且会缩小水供给范围，进一步加剧水资源的短缺。在现代城市建设中“三废”问题是无法避免的，“三废”正是水资源污染的源头，尤其是工业废水的任意排放，导致河流湖泊等地表水受到污染，更严重的是一些企业为了躲避检查，直接将废水排向地下，严重污染了地下水。
环境工程建设过程中的地质问题
随着城市的发展，公路、铁路、机场等一些相应的配套设施也如火如荼地兴建起来，正是这一系列的建设引发了各种地质问题。如果在建设过程中不对地质条件给予足够的重视，遇到流沙、淤泥等特殊地质环境的概率会明显增加，继而对建筑物的安全产生严重的影响。目前，我国在修建一些大型的水利设施时也进一步加剧了土地盐碱化问题，而且涉及的`面积也在不断扩大。如果环境工程的地质问题不能得到有效的缓解，人们的生活质量也将难以提高，各行各业都将难以顺利地发展。因此，相关地质部门必须探究其中的规律，做好针对性的预防措施，从而有效地对地质环境进行控制，减轻城市建设过程中造成的各种危害[1]。
3改善城市地质问题的措施
建立人与地质之间和谐的关系
在城市建设的过程中，必须处理好人和地质之间的关系，必须从长远的角度看待环境问题。在城市建设过程中，人们往往只为了眼前的利益而犯一些目光短浅的错误，忽略了环境对人类发展的持续作用，没有遵循可持续发展战略。正是由于人类的鼠目寸光才导致目前的城市地质问题日益严重。因此，在城市建设过程中，必须遵循可持续发展战略，为子孙后代造福。
增加地质环境的容量，改善环境质量
在城市建设过程中，要充分重视地质环境的质量和容量。所谓地质容量，即环境的最大负荷。由于容量是有限的，所以在建设过程中不能忽视环境的容量而盲目地开发，如果没有对环境容量加以考虑，势必会导致各种地质问题，因此，要在环境容量允许的范围内开展各种城市建设活动。当然，在实际的建设过程中，还不能完全避免不利影响，但是，面对这些不利的行为，要尽量采取向相应的措施防止环境的进一步恶化。例如，控制工业污染，尽可能地减少工业“三废”等措施，只有这些措施被大众自觉地实行时，可持续战略才能得到真正的贯彻。
具体地质问题的防治措施
地下水位下降的防治措施
1）从非工程措施方面来讲，主要从以下2个方面入手：（1）加强城市用水的统一管理，按照“先地表水、后地下水”原则进行合理的调配；（2）制定相应的节水管理措施，鼓励废水回收利用。2）从工程措施方面来讲，水资源主管部门要关停超采地区的自备深水井；同时修建污水处理厂，实现水资源的节约利用。
水污染防治措施
防治水污染主要可以采取以下措施：宣传水资源的保护常识，从而提高公众的水资源保护意识，依法惩处非法处理污水的企业，发展新工艺减少污水排放。
4结语
总而言之，在城市建设过程中，对地质工程地质问题要做到防患于未然，提前预防，对于无法避免的危害，要及时采取措施，将损失降低到最小，从而促进我国城市化的良性发展。
【 参考文献 】
【1】张惠平.城市地下工程建设中的环境工程地质问题———预防与控制[J].自然灾害学报,2012,14(4):146-149.