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基于带状震源破裂机制的斜坡动力响应 被引量:1
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作者 崔芳鹏 许强 +3 位作者 殷跃平 胡瑞林 陈紫娟 刘伟 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2018年第1期320-330,共11页
对紧邻发震断裂带的崩滑体进行动力响应分析时,考虑断裂带宏观破裂机制,即带状震源形成的地震动力作用对斜坡的影响更符合实际。依据汶川地震震源破裂机制与其空间位置差异,将该带状震源从发震断裂起破点至终破点依次分段为逆冲震源、... 对紧邻发震断裂带的崩滑体进行动力响应分析时,考虑断裂带宏观破裂机制,即带状震源形成的地震动力作用对斜坡的影响更符合实际。依据汶川地震震源破裂机制与其空间位置差异,将该带状震源从发震断裂起破点至终破点依次分段为逆冲震源、逆冲兼少量走滑震源、逆冲兼走滑震源与走滑兼少量逆冲震源,基于此对汶川地震触发的四川安县大光包崩滑体在龙门山发震断裂带即带状震源作用下的动力响应特征进行了离散元数值模拟,揭示了其动力形成机制、触发主控因素和损伤、崩滑及堆积动态特征。研究表明:(1)依据该崩滑体离散元数值模型临界崩滑状态形成时间与此时发震断裂带破裂前锋所处位置关系,可判断其临界破坏是受到逆冲兼少量走滑震源引起的地震动力作用所致,而临界崩滑之前的坡体损伤主要由纯逆冲震源所致,其后的抛射碰撞破碎与堆积则主要受临界破坏时的地震惯性力和自身重力耦合作用所致,但由逆冲兼走滑与走滑兼少量逆冲震源形成的地震力仅对上述两个破坏过程起到了一定影响;(2)该崩滑体在带状震源作用下的动力响应过程为:在损伤至崩滑临界破坏阶段,坡体整体向其临空面发生了较大程度的水平位移后,潜在滑床又向坡体临空面反方向发生了一定程度的水平位移,致使潜在滑体完全破碎并处于与滑床彻底分离的临界状态;在坡体崩滑抛射阶段,坡体滑床发生了相当规模的反方向水平位移,其后滑床又开始做向坡体临空面方面的水平位移并直至其总体位移为0,而在此过程中竖向位移相对较小。对滑体而言,其在损伤、临界崩滑和抛射阶段则主要做向其临空面的水平位移,直至堆积自稳阶段其位移趋于稳定;(3)该坡体的损伤和临界崩滑破坏主要受纯逆冲震源及其少量走滑震源形产生的水平地震力作用所致,而在坡� 展开更多
关键词 边坡工程 带状震源 破裂机制 斜坡动力响应 离散元数值模拟
无限倾斜填土非竖直墙背条件下地震主动土压力计算
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作者 张健 王新征 胡瑞林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1069-1074,共6页
计算地震条件下主动土压力的大小是挡土墙设计的重要内容之一,为了进一步拓展经典朗肯土压力适用范围,基于拟静力法和经典朗肯土压力分析思想,依据挡土墙后面无限倾斜填土受力状态,选取菱形微小单元体为研究对象,采用应力摩尔圆对单元... 计算地震条件下主动土压力的大小是挡土墙设计的重要内容之一,为了进一步拓展经典朗肯土压力适用范围,基于拟静力法和经典朗肯土压力分析思想,依据挡土墙后面无限倾斜填土受力状态,选取菱形微小单元体为研究对象,采用应力摩尔圆对单元体进行应力状态分析,在此基础上推导了无限倾斜填土非竖直墙背条件下地震主动土压力计算公式。分析结果表明,经典的朗肯土压力公式和倾斜填土面黏性土朗肯主动土压力公式只是该公式在静力条件下的特例;与现有多种地震主动土压力计算公式的结果进行了对比分析,发现该公式与Mononobe-Okabe公式的计算结果基本一致,与其他几种方法的最大差值不超过10%。此外,还分析了填土内摩擦角、黏聚力和竖向地震系数对地震主动土压力系数的影响规律。 展开更多
关键词 主动土压力 拟静力法 朗肯土压力理论 摩尔圆
中低应变率加载条件下花岗岩尺寸效应的能量特征研究 被引量:8
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作者 梁昌玉 李晓 吴树仁 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3472-3480,共9页
能量相互转化过程的综合作用导致了岩石破坏,而其破坏的根本原因是岩石中储存的应变能的释放。对中低应变率加载条件下岩石尺寸效应能量特征的研究结果表明:花岗岩破坏时吸收的总能量U、弹性应变能U~e以及损伤应变能U~d均随试件尺寸的... 能量相互转化过程的综合作用导致了岩石破坏,而其破坏的根本原因是岩石中储存的应变能的释放。对中低应变率加载条件下岩石尺寸效应能量特征的研究结果表明:花岗岩破坏时吸收的总能量U、弹性应变能U~e以及损伤应变能U~d均随试件尺寸的增长而降低;岩石强度与岩石中储存的能量有关,尤其与弹性储能有关,即弹性应变能愈高,岩石强度越大;试件长度由50mm变为125mm时,弹性储能逐渐降低,岩石破坏形态从劈裂破坏变为剪切破坏,大尺寸时局部化变形明显。能量是不同应变率加载条件下岩石破坏细微观及宏观特征存在差异的内在动力;亦是导致岩石强度存在尺寸效应的本质动因。 展开更多
关键词 岩石力学 中低应变率 尺寸效应 能量特征
砂质泥岩在低温劈裂试验中的声发射研究 被引量:2
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作者 刘波 张功 +3 位作者 李守定 李晓 徐薇 杨伟红 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第A01期2702-2709,共8页
砂质泥岩在低温环境中的物理力学特性和损伤破坏对于西部富水深部竖井工程建设有重要的研究意义。依托内蒙古鄂尔多斯梅林庙矿区工程,选取深约690m的砂质泥岩为母材,研究3种温度(26℃,-10℃,-20℃)下砂质泥岩在巴西劈裂试验中的... 砂质泥岩在低温环境中的物理力学特性和损伤破坏对于西部富水深部竖井工程建设有重要的研究意义。依托内蒙古鄂尔多斯梅林庙矿区工程,选取深约690m的砂质泥岩为母材,研究3种温度(26℃,-10℃,-20℃)下砂质泥岩在巴西劈裂试验中的力学特性,并运用声发射仪,选取声发射能量、幅度以及峰值频率参数,分析其在不同温度试验中的变化规律。结果表明,温度对于砂质泥岩的劣化影响明显,-20℃时砂质泥岩的劈裂强度较常温及-10℃时分别减少了37.47%和29.2%。常温下砂质泥岩加载初期存在裂隙压密过程。声发射3个参数在试验过程中的变化相互验证,可以描述岩石破坏的全过程。基于累计声发射能量的损伤演化较好反映了岩石内部裂隙产生-扩展-汇集-贯通-破坏的过程,为人工冻结工程中损伤程度的评估以及预防冻结过程中渗水淹井问题提供了新的思路。 展开更多
关键词 岩石力学 冻结岩石 巴西劈裂试验 声发射能量 声发射幅度 峰值频率
高瓦斯低透单一厚煤层工作面巷道布置方式优化研究 预览 被引量:3
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作者 孙晓冬 《煤矿开采》 北大核心 2016年第6期28-30,共3页
针对高瓦斯低透单一厚煤层工作面瓦斯涌出强度大、局部区域易造成瓦斯积聚问题,采用理论分析、现场观测和数值模拟等手段,对不同巷道布置方式适应性进行了系统分析。研究表明:多巷布置方式存在巷道掘进率高、资源采出率低、上隅角瓦斯... 针对高瓦斯低透单一厚煤层工作面瓦斯涌出强度大、局部区域易造成瓦斯积聚问题,采用理论分析、现场观测和数值模拟等手段,对不同巷道布置方式适应性进行了系统分析。研究表明:多巷布置方式存在巷道掘进率高、资源采出率低、上隅角瓦斯易超限问题,基于高可靠性混凝土沿空留巷技术和高抽巷高效抽采技术提出了“两进一回Y型通风+高抽巷”巷道布置模式,现场应用表明,该布置方式可实现无煤柱开采,解决了上隅角瓦斯超限和采空区瓦斯大量涌出问题,为国内其他类似条件煤层开采提供了良好借鉴。 展开更多
关键词 高瓦斯 单一煤层 巷道布置 Y型通风
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准东煤田准东二矿巨厚煤层开采方案设计 预览 被引量:1
6
作者 孙晓冬 马兆瑞 胡云飞 《煤炭工程》 北大核心 2016年第2期5-7,共3页
为解决准东煤田巨厚煤层开采问题,对比分析了分层大采高综采、分层大采高综采和综放相结合、分层综放开采三种采法,认为B1煤层开采应采用分层综放开采,合理割煤高度在5.0m以下,可分三层进行开采,减少煤层重复揭露次数,降低采空区自然发... 为解决准东煤田巨厚煤层开采问题,对比分析了分层大采高综采、分层大采高综采和综放相结合、分层综放开采三种采法,认为B1煤层开采应采用分层综放开采,合理割煤高度在5.0m以下,可分三层进行开采,减少煤层重复揭露次数,降低采空区自然发火几率。此外,开采可能面临覆岩控制、瓦斯、设备可靠性等问题,应加强防范。 展开更多
关键词 准东煤田 巨厚煤层 开采方法 分层综放
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表面多次波最小二乘逆时偏移成像 预览 被引量:9
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作者 刘学建 刘伊克 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期3354-3365,共12页
使用相同的炮记录,多次波偏移能提供比反射波偏移更广的地下照明和更多的地下覆盖但是同时产生很多的串声噪声.相比传统逆时偏移,最小二乘逆时偏移反演的反射波成像结果具有更高的分辨率和更均衡的振幅.我们主要利用最小二乘逆时偏移压... 使用相同的炮记录,多次波偏移能提供比反射波偏移更广的地下照明和更多的地下覆盖但是同时产生很多的串声噪声.相比传统逆时偏移,最小二乘逆时偏移反演的反射波成像结果具有更高的分辨率和更均衡的振幅.我们主要利用最小二乘逆时偏移压制多次波偏移产生的串声噪声.多次波最小二乘逆时偏移通常需要一定的迭代次数以较好地消除串声噪声.若提前将一阶多次波从所有阶数的多次波中过滤出来,使用相同的迭代次数,一阶多次波的最小二乘逆时偏移能够得到具有更高信噪比的成像剖面,而且能够提供与多次波最小二乘逆时偏移相似的有效地下结构成像. 展开更多
关键词 最小二乘逆时偏移 多次波成像 一阶多次波
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中低应变率范围内单轴压缩下花岗岩断口细–微观特征研究 被引量:7
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作者 梁昌玉 吴树仁 李晓 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期2977-2986,共10页
岩石宏观破裂状态及其细–微观形貌是表征岩石破坏机制的重要特征,而断口形貌则由岩石破裂过程中的能量特征确定。花岗岩在中低应变率加载条件下宏观上均成剪切破裂模式。利用扫描电镜(SEM)和3D激光扫描仪,研究不同应变率加载条件下花... 岩石宏观破裂状态及其细–微观形貌是表征岩石破坏机制的重要特征,而断口形貌则由岩石破裂过程中的能量特征确定。花岗岩在中低应变率加载条件下宏观上均成剪切破裂模式。利用扫描电镜(SEM)和3D激光扫描仪,研究不同应变率加载条件下花岗岩断口的细微观形貌特征;采用分形原理,对岩石破裂表面的粗糙程度进行定量表征。结果表明:随着应变率的增高,花岗岩细微观断裂模式变化规律为沿晶断裂→沿晶断裂和解理断裂→穿晶断裂(路径弯折)→穿晶断裂(路径较平直)。应变率的不同导致岩石破裂过程中吸收能量的差异,进而影响裂纹扩展的难易程度以及参与扩展裂纹的数量,最终导致岩石强度随应变率的增加而增加。 展开更多
关键词 岩石力学 应变率 断口形貌 细微观机制 破裂模式
黑洞大型古地下洞室群工程地质条件及岩体稳定性分析 预览 被引量:3
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作者 尚彦军 杨志法 +2 位作者 李丽慧 李天斌 何万通 《吉林大学学报:地球科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期214-224,共11页
位于浙江天台县蟹山山体内的黑洞洞室群,以其优越的工程地质条件和完整的岩体结构,自隋朝以来成为大型古地下采石场。洞室群包括总面积达24 000m2的21个洞室,其长轴方向基本沿两组主要地质结构面走向展布。研究显示:总体采石层系上白... 位于浙江天台县蟹山山体内的黑洞洞室群,以其优越的工程地质条件和完整的岩体结构,自隋朝以来成为大型古地下采石场。洞室群包括总面积达24 000m2的21个洞室,其长轴方向基本沿两组主要地质结构面走向展布。研究显示:总体采石层系上白垩统塘上组(K2t)第6层灰白色含玻屑熔结凝灰岩;岩体质量指标Q值计算结果为53(I级)。按现代地下洞室设计理念,其长期稳定最大跨度应不大于50m,但实际上5号洞最大跨度达81m,可望成为地下人工岩石单洞跨度之最。现场调查发现,古人在蟹山山脚残留多处地质探洞。古代工匠在洞室开挖过程中遇到断层破碎带时,采用了近垂直、小断面、高台阶穿越技术方法,有效保证了不良地质体中无支护开采的安全性和长期稳定性,这对现代地下工程具有借鉴和工程类比意义。 展开更多
关键词 黑洞 大型古地下采石场 断层泥 岩体质量 长期稳定
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一阶多次波聚焦变换成像 预览 被引量:2
10
作者 刘学建 刘伊克 +1 位作者 胡昊 谢宋雷 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2015年第6期1985-1997,共13页
将多次波转换成反射波并按传统反射波偏移算法成像,是多次波成像的一种方法.聚焦变换能准确的将多次波转换为纵向分辨率更高的新波场记录,其中一阶多次波转换为反射波.本文对聚焦变换提出了两点改进:1)提出局部聚焦变换,以减小存储量... 将多次波转换成反射波并按传统反射波偏移算法成像,是多次波成像的一种方法.聚焦变换能准确的将多次波转换为纵向分辨率更高的新波场记录,其中一阶多次波转换为反射波.本文对聚焦变换提出了两点改进:1)提出局部聚焦变换,以减小存储量和计算量,增强该方法对检波点随炮点移动的采集数据的适应性;2)引入加权矩阵,理论上证明原始记录的炮点比检波点稀疏时,共检波点道集域的局部聚焦变换可以将多次波准确转换成炮点与检波点有相同采样频率的新波场记录.本文在第一个数值实验中对比了对包含反射波与多次波的原始记录做局部聚焦变换和直接对预测的多次波做局部聚焦变换两种方案,验证了第二种方案转换得到的波场记录信噪比更高且避免了第一个方案中切聚焦点这项比较繁杂的工作.第二个数值实验表明:在炮点采样较为稀疏时,该方法能有效的将一阶多次波转换成反射波;转换的反射波能提供更丰富的波场信息,成像结果更均衡、在局部有更高的信噪比,以及较高的纵向分辨率. 展开更多
关键词 聚焦变换 多次波成像 多次波消除
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基底潜山对土体失水收缩开裂动态过程影响的试验研究 预览 被引量:2
11
作者 龚绪龙 孙强 +1 位作者 张卫强 薛雷 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期11-15,共5页
利用失水收缩性强的黏土,进行含有基底潜山和无潜山两种情况下土体失水开裂特征试验。研究表明:(1)土体失水开裂过程可划分为开裂前Ⅰ、快速开裂Ⅱ、开裂趋于停滞Ⅲ三个阶段;(2)含有潜山的试验中裂缝发育演化时受到了基底起伏的显... 利用失水收缩性强的黏土,进行含有基底潜山和无潜山两种情况下土体失水开裂特征试验。研究表明:(1)土体失水开裂过程可划分为开裂前Ⅰ、快速开裂Ⅱ、开裂趋于停滞Ⅲ三个阶段;(2)含有潜山的试验中裂缝发育演化时受到了基底起伏的显著影响;(3)在Ⅲ阶段,尽管表面开裂仍在发生,裂缝发育的整体格局已经不再发生显著变化;从裂缝形态看,后期裂缝与前期裂缝主要呈现为垂直相交,特别是在起伏区范围内。饱和黏土表面开裂主要是由水分丧失引起的土体基质吸力和表面收缩率的变化产生的,边界条件和基底起伏对开裂有着显著控制作用。 展开更多
关键词 地质环境 土体裂缝 地质灾害 潜山
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土石混合体细观分形特征与力学性质研究 被引量:8
12
作者 王宇 李晓 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期3397-3407,共11页
土石混合体具有强烈的非均质性、非均匀性、非连续性和环境依赖性,从土石混合体的非线性角度出发,采用分形几何理论对土石混合体的细观结构特性进行描述,明确土石混合体重塑样的备制工艺,重点探讨土石混合体单轴压缩条件下应力–应变特... 土石混合体具有强烈的非均质性、非均匀性、非连续性和环境依赖性,从土石混合体的非线性角度出发,采用分形几何理论对土石混合体的细观结构特性进行描述,明确土石混合体重塑样的备制工艺,重点探讨土石混合体单轴压缩条件下应力–应变特征以及与特征强度值之间的联系。得出以下几点结论:(1)含石量作为研究土石混合体力学特性的重要指标,与土石混合体的粒度分维数密切相关,二者满足幂函数关系;(2)根据试样的单轴压缩曲线结合数值计算结果,将土石混合体峰前应力–应变曲线分为接触压密阶段、弹性阶段、慢裂阶段、快裂阶段,峰后表现为应变软化特征;(3)随着试样含石量的增大,土石混合体的单轴抗压强度在含石量为50%时最大,轴向应变随含石量的增大而增加,土石混合体的径向变形更为敏感;(4)数值试验结合土石混合体的室内压缩试验,定义土石混合体土石结合裂缝开裂应力,并用LSR法计算开裂应力值,开裂应力、扩容应力和峰值应力呈线性函数关系。土石混合体具有细观结构的层次性和相似性,应用分形几何学的有关理论研究土石混合体的结构力学特征不失为一个好的思路,可以更好地了解土石混合体这类地质材料的细观结构和力学性质。 展开更多
关键词 土力学 土石混合体 分形理论 开裂应力 LSR法 单轴抗压强度
浅地层剖面法在海上风电勘察中的应用 预览 被引量:4
13
作者 郭海峰 王中荣 王显祥 《物探与化探》 CAS CSCD 2015年第3期512-515,共4页
与传统的燃煤发电相比,海上风电利用海上风能资源,是一种清洁的可再生能源。本文介绍了浅地层剖面探测方法在海上风电场工程勘查中的应用,主要针对唐山市两港(京唐港、曹妃甸港)之间乐亭县海域风电场区域内的海底石油管道进行了探测,并... 与传统的燃煤发电相比,海上风电利用海上风能资源,是一种清洁的可再生能源。本文介绍了浅地层剖面探测方法在海上风电场工程勘查中的应用,主要针对唐山市两港(京唐港、曹妃甸港)之间乐亭县海域风电场区域内的海底石油管道进行了探测,并使用配套软件对采集数据进行了处理和解释,准确定位了管道的位置和走向,为风电场的安全施工提供了依据。 展开更多
关键词 海上风电 浅地层剖面法 石油管道探测
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深埋公路隧道围岩大变形预测研究 被引量:8
14
作者 王开洋 尚彦军 +2 位作者 何万通 郭静芸 王奕辰 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期1164-1174,共11页
随着我国西部大开发基础设施的大规模兴建,越来越多的深埋公路、铁路隧道和水电、矿山地下坑道将要或正在高地应力环境条件下进行修建,围岩大变形的预测与防治已成为地下工程关键技术问题之一。本文以某公路隧道的围岩大变形预测研究为... 随着我国西部大开发基础设施的大规模兴建,越来越多的深埋公路、铁路隧道和水电、矿山地下坑道将要或正在高地应力环境条件下进行修建,围岩大变形的预测与防治已成为地下工程关键技术问题之一。本文以某公路隧道的围岩大变形预测研究为例,通过对隧道围岩中软岩的物理和化学成分测试,岩石为非膨胀岩,预测其将发生挤出型变形;结合场区的地应力实测资料,通过三维数值模拟的方法,求解出隧道沿线最大主应力分布情况。对详细地质勘察中采集的岩芯进行单轴和三轴物理力学实验,得到围岩的抗压强度;应用强度应力比临界值法和数值模拟技术,综合分析和预测可能发生的隧道开挖大变形部位和变形破坏模式,进而制定科学合理的隧道开挖支护方案。 展开更多
关键词 公路隧道 地应力 数值模拟 围岩变形预测
砂岩风化及其工程地质效应 预览 被引量:3
15
作者 苏天明 孙强 张卫强 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期204-209,共6页
在成岩条件差、胶结程度低的砂岩中进行工程活动时,经常遇到边坡破坏、井壁破裂、巷道过度变形等事故。在岩石胶结特性和室内分析试验的基础上,分析了不同胶结状态的砂岩风化特性及其工程地质效应。同时,对砂岩文物风化与保护进行了论... 在成岩条件差、胶结程度低的砂岩中进行工程活动时,经常遇到边坡破坏、井壁破裂、巷道过度变形等事故。在岩石胶结特性和室内分析试验的基础上,分析了不同胶结状态的砂岩风化特性及其工程地质效应。同时,对砂岩文物风化与保护进行了论述。研究表明:1水溶液对砂岩风化起着重要作用,其影响着砂岩风化过程中的元素迁移、化学反应类型和速率,同时溶液还改变着岩石周围化学反应的pH和Eh值;2泥质胶结、硫化物胶结和碳酸盐胶结的砂岩容易受到环境影响风化,对工程影响较大。在强还原环境中砂岩暴露于地表后,易于风化,且风化后形成的酸性水环境有利于长石胶结砂岩的风化,进而影响岩石工程性质。 展开更多
关键词 砂岩 风化 矿物成分 机理
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基质胶结对土石混合体强度变形特性影响 预览 被引量:3
16
作者 高玮 胡瑞林 《吉林大学学报:地球科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1164-1172,共9页
利用应变控制式静力三轴剪切仪,对具有不同胶结程度和含石量的土石混合体试样进行了固结不排水剪切试验;通过对制备的土石混合体试样的应力-应变关系、孔隙水压力变化、有效应力路径和抗剪强度指标等试验结果的对比分析,探讨了不同胶结... 利用应变控制式静力三轴剪切仪,对具有不同胶结程度和含石量的土石混合体试样进行了固结不排水剪切试验;通过对制备的土石混合体试样的应力-应变关系、孔隙水压力变化、有效应力路径和抗剪强度指标等试验结果的对比分析,探讨了不同胶结程度土石混合体试样的差别及产生原因。试验结果表明:不同胶结程度土石混合体破坏方式可分为剪切带破坏和鼓肚变形破坏两种基本类型;胶结使得土石混合体应力应变关系和孔隙水压力变化与未胶结土石混合体差异明显,胶结作用对土石混合体的剪胀和软化特性影响显著。在块石软硬程度、形状及试样密实度相近的条件下,不论是否胶结或胶结程度如何,土石混合体有效内摩擦角φ’与无量纲粒度分布特征参数D50WBP/D60具有较好的线性相关性。试验结论为确定不同胶结程度土石混合体强度提供了参考。 展开更多
关键词 土石混合体 基质胶结 固结不排水剪切试验 含石量
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地震荷载作用下地裂缝场地动力响应试验研究 被引量:11
17
作者 刘妮娜 黄强兵 +1 位作者 门玉明 彭建兵 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1024-1031,共8页
以西安地铁穿越地裂缝区域为工程背景,采用振动台模型试验,模拟地震荷载作用下地裂缝场地的动力响应。试验结果表明:地震荷载作用下,地裂缝场地中的隐伏地裂缝逐渐出露,随着地震动力荷载的持续作用,裂缝在地表贯通,并在裂缝的上... 以西安地铁穿越地裂缝区域为工程背景,采用振动台模型试验,模拟地震荷载作用下地裂缝场地的动力响应。试验结果表明:地震荷载作用下,地裂缝场地中的隐伏地裂缝逐渐出露,随着地震动力荷载的持续作用,裂缝在地表贯通,并在裂缝的上盘区域中生成与之相交的次生裂缝,地裂缝内部的松散充填土体沿裂缝向上运动。地震动力荷载作用下,地裂缝场地产生不均匀沉降,且地裂缝位置产生的沉降大于其两侧区域,不均匀沉降导致地裂缝两侧产生张拉力,张拉力继而使隐伏地裂缝扩展出露地表,同时伴随裂缝宽度增加。振动过程中,地裂缝场地上盘所产生的动力加速度大于场地下盘区域的动力加速度。研究结果可为地震荷载作用下地裂缝场地中的结构抗震设计提供重要参考。 展开更多
关键词 隧道工程 地震荷载 地裂缝 模型试验 动力响应
干旱矿区水资源迁移与“保水采煤”思路探讨 被引量:11
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作者 常金源 李文平 +2 位作者 李涛 乔伟 伍法权 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2014年第1期72-77,83共7页
为了解干旱矿区水资源迁移情况,本文以位于陕北地区的神南矿区为例,选择“十二五”末期为时间点,开展了潜水漏失程度评价分区,采后水资源量预测,采空区水质分析对比等工作。结果显示:煤炭开采使得矿区内水资源含蓄总量增加,采空... 为了解干旱矿区水资源迁移情况,本文以位于陕北地区的神南矿区为例,选择“十二五”末期为时间点,开展了潜水漏失程度评价分区,采后水资源量预测,采空区水质分析对比等工作。结果显示:煤炭开采使得矿区内水资源含蓄总量增加,采空区水是增长的主体。继而提出以水资源含蓄总量作为干旱矿区煤炭开采“保水采煤”效果的评价标准:如果采前矿区内可利用水资源总量( V采前)大于采后( V采后),表明水资源量整体是流失的,相反,则认为煤炭开采相对提高了区域水资源含蓄能力,煤炭开采有利于保护水资源。以此标准,神南矿区开采后水资源环境得到了改善。 展开更多
关键词 保水采煤 评价分区 水资源迁移 水资源含蓄总量
从水井岩大型滑坡表面高温降解喷出物特征到汶川地震天然气体溢出爆炸模型 预览 被引量:4
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作者 尚彦军 刘嘉麒 +3 位作者 夏燕青 刘大安 雷天柱 张路青 《吉林大学学报:地球科学版》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期230-248,共19页
汶川大地震中XI级烈度区内水井岩滑坡现场等地爆炸声、特大型滑坡现场巨大环形坑和远距离抛射碎石等记录和现象,需给出科学解释。在地震发生后多次现场地质调查和走访、样品采集和多项分析测试及其结果比较等基础上,对主中央断裂F2控... 汶川大地震中XI级烈度区内水井岩滑坡现场等地爆炸声、特大型滑坡现场巨大环形坑和远距离抛射碎石等记录和现象,需给出科学解释。在地震发生后多次现场地质调查和走访、样品采集和多项分析测试及其结果比较等基础上,对主中央断裂F2控制的下盘陈家坝水井岩大型滑坡体上环形坑周边不同距离范围内散落烧焦残留的硅酸盐和碳酸岩等采样后,开展了物质成分和微观结构分析。结果发现:与原生溶蚀灰岩、薄层煤岩结构和有机质成分不同,这些抛散在滑体表面的样品中富含经强烈高温作用的块石,一些成分以锰碳酸盐岩等为主的暗棕色样品中稠环芳烃是其经历过强烈热作用过程而使有机质发生环化芳构化反应的结果,即样品经过了强烈热降解作用,显示其形成时出现强烈热作用过程和高温裂解现象。结合本区地质构造特征和煤层气分布情况、地震后实施的汶川地震带深钻在穿越主中央断裂带F2深度处监测到余震过程中甲烷含量异常增高、东河口地震遗址公园发现温泉及天然气溢出等资料和研究结果,讨论了地震诱发的富含甲烷的天然气爆炸,其加剧或伴生着地震次生地质灾害。由此推测:与碳质岩或煤系共存的喀斯特溶洞中封闭煤层气在地震过程中突溢和爆炸燃烧,叠加或放大了地震作用,结果在滑坡堆积体表面残留了多处环形爆炸坑,引发了一些岩块大规模长距离水平抛撒等。研究结果对监测和认识发震断层带在地震过程中天然气爆炸诱发和加剧滑坡灾害有重要意义。 展开更多
关键词 汶川地震 环形坑 碳酸盐锰质岩 煤层气 高温降解
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广西平南某矿区岩溶地下水连通试验研究 预览 被引量:4
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作者 庾乐 王礼恒 王举平 《中国岩溶》 CAS CSCD 2014年第1期31-36,共6页
广西平南某矿区在人工疏水过程中地下水位持续下降,形成以采区为降落漏斗、周边地下水向采区径流排泄的地下水流场。位于矿区东侧的秦川河成为危及矿区施工安全的最大隐患。为了查明矿区岩溶地下水径流途径、径流特征,进而了解矿区采矿... 广西平南某矿区在人工疏水过程中地下水位持续下降,形成以采区为降落漏斗、周边地下水向采区径流排泄的地下水流场。位于矿区东侧的秦川河成为危及矿区施工安全的最大隐患。为了查明矿区岩溶地下水径流途径、径流特征,进而了解矿区采矿排水的主要来源及周边地表河的影响,在矿区周围进行了地下水连通试验。试验结果表明:矿区岩溶含水介质渗透性差异较大,含水层各向异性明显;矿区北部、东南部存在连通性较好的地下水径流带,北部流速为0.3-20 m/h,东南部流速为3.72-98 m/h;矿区南部、西南部与周边地下水连通性较差,与矿区以南的浔江存在地下分水岭;矿区东部一采区矿坑排水主要来自东侧秦川河渗漏补给及北部地下水侧向径流补给,矿区西部二采区矿坑排水补给来源为北部地下水侧向径流及大气降水。因此,采矿疏水过程中应及时掌握秦川河水位变化情况,采取帷幕等有效手段对水害进行治理,以确保生产安全。 展开更多
关键词 岩溶 地下水 连通试验 矿区 广西平南
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