岩体灌浆检测方法及其适用性评价

在工程岩体灌浆检测中，除采用孔内声波法外，尚有孔中电视、孔中流量测试和孔间地震波CT等方法，本文简单介绍了各方法的原理，并对其特点、局限性和适用性作出具体评价，同时给出几个实例供相关工程参考。     

分步替水灌浆法在科学钻探西藏钻孔坍塌 地层中的应用

地层压力异常是指岩石孔隙流体的压力异常,存在异常压力的井段容易井塌.西藏罗布莎科学钻探孔处于雅江缝合带,异常压力层段多,地层复杂,深孔钻进过程中经常出现垮孔、钻孔失稳现象.采用常规孔内灌浆进行护壁封孔,成功率极低,主要表现为封孔水泥浆由于异常压力原因产生回顶现象而偏离目标孔段,造成灌浆失败.分步替水灌浆法则利用了孔内异常压力流体的平衡原理,把替水量分两步压入注浆管,防止了水泥浆液偏离目标孔段,灌浆效果好,有效解决了异常压力地层中的固孔护壁问题.论文研究总结了分步替水灌浆法的原理和工艺方法,并结合实际工程详细剖析了灌浆压力异常的原因、分步替水控制过程,提供了一种异常压力地层灌浆新的技术方法.     

地震波法在岩堆灌浆效果检测中的应用

地震波法可明确测定不同介质中地震波的传播速度,因而可用在灌浆结构工程中的检测。本文详细阐述了地震波法在大坪岩堆滑坡体灌浆加固处理效果检测中的应用。通过对坡体在灌浆前后弹性参数的对比分析,说明用地震波法检测公路边坡灌浆加固效果是一种较好的方法。     

锦屏一级水电站煌斑岩脉化学复合灌浆试验研究

雅砻江锦屏一级水电站左岸抗力体发育有f2、f5、f8、f42-9断层、煌斑岩脉及深部裂缝等软弱带,需采用相应的工程方法对这些部位进行加固处理。化学复合灌浆是在水泥灌浆基础上发展起来的一种基础处理方法,从化学浆材的选择、灌浆参数的确定、灌浆施工工艺等方面介绍了化学复合灌浆在左岸抗力体煌斑岩脉加固处理中的试验情况。根据试验结果对试验区煌斑岩脉的可灌性进行了分析,并通过岩心观察、岩体透水率、岩体声波和孔内变形模量等资料的对比分析对灌浆效果进行了检测评价,评价表明化学复合灌浆对煌斑岩脉的加固处理效果明显。最后根据本次灌浆的试验结果提出了建议。     

声波检测在煤矿采空区灌浆质量效果中的应用

煤矿采空区常常破坏其上覆岩土层的稳定性,使其产生变形,直至崩塌、塌陷、地裂等,对上方建筑物造成危害。为加固岩土层的稳定,常采用钻孔灌浆法,封堵采空区及岩土层裂隙。笔者介绍了超声波检测钻孔灌浆质量的方法原理并做了测试效果分析。     

弹性波CT技术在码头加固效果检测中的应用

青岛港是我国北方一个很重要的港口码头,但由于年久失修,码头的使用出现安全隐患。经多种修补方案比较,最终采用垂直注浆加固方案。为了检测码头高压注浆加固处理效果,采用弹性波CT方法并结合岩芯波速测试及强度试验对其进行检测。本文简要叙述了弹性波CT法的原理与测试方法,探讨了该法在灌浆效果检测中的应用。试验证实,弹性波CT技术在探测水下高压注浆效果检测方面有其独特的效果。     

松软地层灌浆实验装置研制

灌浆模拟试验是确定灌浆工程参数,掌握各参数对灌浆效果影响规律的有效途径和方法。现有灌浆模拟实验装置没有集成因而不能模拟灌浆全过程,无法模拟受灌体挤密压缩条件下的围压边界,不能全面进行灌浆效果检测、评价等。本文通过分析、研究灌浆工艺及灌浆机理,研制了一种适用于松软地层的灌浆模拟实验装置,集成的系统可完整模拟不同灌浆方法的全过程。采用拆卸便捷的刚性高压容器装入多类型松软地层的受灌体,可模拟多孔（排）灌浆;紧贴其内壁的气囊,通过压力源的有效控制,可方便地模拟不同深度的地层围压环境;渗透性测试系统能提供可控水头,进行注水实验及灌后质量检测。功能验证结果表明,该装置能真实模拟现场灌浆全过程,可测得灌浆参数（灌浆压力、灌浆量）与灌浆效果（扩散距离、结石体性状等）之间的关系,为研究灌浆机理及灌浆设计施工参数奠定基础。     

基于裂隙充填特征的坝基岩体灌浆效果评价

灌浆是水工建筑物基础处理中最常用的技术手段,通过灌浆封堵裂隙使基础岩体的防渗性、结构强度等达到设计要求。裂隙是透水透浆的最基本结构面,在灌浆处理中浆液对裂隙的充填程度是灌浆效果最直观的表现,由于灌浆工程的隐蔽性,裂隙的充填特征难以直接获取到,目前大多采用间接的压水试验法进行效果评价。利用钻孔摄像技术对灌浆钻孔进行成像探测,获取钻孔360°壁面图像,识别灌浆后的裂隙充填特征,考虑不同充填特征对灌浆效果的影响,建立以充填裂隙和未充填裂隙为要素的灌浆效果评价指标——钻孔内裂隙充填指数(borehole fracture filling integrity,BFFI),探讨BFFI与常规压水试验透水率结果的相关关系,利用三次多项式拟合两种评价指标的函数关系,建立基于钻孔内裂隙充填指数的灌浆效果评价标准,并将该方法应用到雅砻江桐子林水电站厂房坝区帷幕灌浆补充试验中,结果表明,(1)压水试验法和BFFI法的灌浆效果评价结果吻合度较高,进一步说明了BFFI法评价灌浆效果的可行性;(2)利用钻孔摄像技术开展灌浆效果评价,既直观地展示浆液在裂隙中的充填特征,又能反映灌浆效果,为灌浆效果评价提供了新的思路和方法。     

化学灌浆在混凝土防渗堵漏与粘结补强工程中的综合应用述评

介绍4种化学灌浆材料的性能、特点和优点,分析混凝土裂缝的形成,以及化学灌浆用于混凝土防渗堵漏与粘结补强的工艺流程和效果检测方法。并通过数个工程实例说明其应用,为类似工程提供实践经验。     

化学灌浆在贵州岩溶山区滑坡治理中的应用

随着公路建设规模的扩大,在贵州岩溶山区边坡及滑坡出现的数量越来越多,治理难度也越来越大。如何用一种经济、施工简便的方法解决贵州岩溶山区滑坡治理问题,成为贵州公路建设中亟待解决的一个重要课题。文章对化学灌浆法在贵州某高速公路滑坡治理中的运用进行试验探索,解决了地层能否灌浆处理;地层灌浆处理时,需要何种浆液材料;采用多大的压力,灌入多少浆液等问题。并在工程治理中选取75个孔做灌浆试验。根据试验确定了灌浆扩散半径、孔距、排距等参数。通过探井开挖试验、标准贯入试验、声波波速测试等检测方法进行灌浆治理效果的检测评价,从检测结论可知,该方法具有很好的效果。为了比较其经济性,还作了3种滑坡治理方案的经济技术对比。从对比结果可知,化学灌浆技术具有很强的经济优势。因此,该技术在岩溶山区的滑坡治理中有很好的适用性及应用前景。     

南海北部陆坡天然气水合物的地震速度研究

采用D ix公式法和速度反演法分别对南海北部陆坡测线A和B的层速度及纵波速度进行计算,结合BSR、振幅空白带以及波形极性反转等多种水合物赋存信息的分析,对水合物成矿带的速度特征进行了综合研究。结果表明:低速背景中的高速异常,是天然气水合物赋存的重要特征;高速异常体一般呈平行于海底的带状分布;在高速异常体的内部,速度也是不断变化的,一般在异常体的中心速度最高,由中心到边缘速度逐渐降低,反映在水合物矿带内部,水合物饱和度由矿体中心向边缘逐渐降低的特征。研究结果表明高精度速度分析不仅可以帮助寻找水合物矿点,还可以进一步判定水合物的富集层位。     

对弧后扩张作用的探讨

俯冲之后的大洋板块继续向陆运动,导致大陆地壳和上地幔内部各圈层在深部发生多层次的水平剪切,引起弧后宽达几千公里地区的裂陷扩张,并形成盆地。其形成的盆地平行于俯冲带。弧后扩张作用的强度和存在与否,取决于仰、俯冲板块双方运动速度矢量的组合类型。离散型产生扩张,聚敛型则以挤压为主。     

水对不同岩石声波速度影响的研究

通过分析不同成因类型岩石的声波速度,提出了水对不同岩石声波速度的影响,从岩石孔隙及隐微裂隙的发育程度及岩石的水理性质解释了在水的作用下岩石声波变化规律,利用这些规律可以初步判断岩石的隐微裂隙发育程度及水理性质。     

青藏高原北缘深部地壳结构特征及其形成机制探讨

柴达木盆地－祁连山地区位于青藏高原北缘，同青藏高原主体一样，该区具有多层地壳结构特征，并普遍出现壳内低速层，地壳厚度是华北及华南地区的2倍以上。其形成可能与地壳的横向挤压缩短及幔源物质的底侵作用有关。随着底侵作用增强，地壳厚度加大，岩石圈厚度则越趋于减薄，地壳上部表现为拉张，下部发生壳幔深熔及幔源流体的交代作用，从而导致了地壳低速层，地热和浅源地震的发育。同时，这也是青藏高原出现热壳冷幔的原因之一。     

南黄海盆地和北黄海盆地地震速度分析

在概述南黄海盆地和北黄海盆地区域地质背景的基础上,介绍了横跨2个盆地的HHQY05-1测线的位置和地层属性。通过对2个盆地(主要是HHQY05-1测线)的速度谱、平均速度以及层速度的分析对比,认为2个盆地的地震速度差别较大,南黄海盆地的平均速度总体上小于北黄海盆地的速度,主要是由于2个盆地在地质构造、岩性、地质年代等方面的差异所引起。因此,利用地震速度可以初步了解盆地的构造特征和地质属性。     

同步耦合断裂及其动力学依据

通过对地球自转速率变化推动构造运动的可能性以及地球自转角速度变化的原因和依据的讨论，提出地球自转惯性力差是决定板块相对运动趋势的主要动力学因素之一，揭示了加速期和减速期经、纬向构造之间的分布规律性，认为经、纬向构造之间的耦合关系是一种客观存在，同步耦合断裂就是由地球自转速率变化所反映的动力学状态决定的。同时，笔者对同步耦合断裂概念及耦合区构造组合的研究意义进行了探讨。     

冰川运动速度研究： 方法、 变化、 问题与展望

冰川运动将积累区获得的物质输送到消融区, 维持着冰川的动态平衡。近年来, 随着气候变化, 全球大部分冰川面临着剧烈的退缩, 而冰川运动变化则较为复杂, 引起了学者们的广泛关注。文章系统总结了近年来冰川运动速度的提取方法、 冰川运动速度时空分布与变化及其影响因素的相关研究进展。另外, 还探讨了目前冰川运动速度研究中存在的问题和未来的发展趋势。结果表明： 基于测杆的方法能够获得精度较高的测量数据, 但存在时间和空间上的局限性; 基于遥感数据自动化提取的方法应用广泛, 但影像之间的配准以及海量数据的计算是当前阶段制约冰川运动速度研究的主要问题; 近年来, 无人机和地基合成孔径雷达的应用为冰川运动速度研究提供了高精度的数据支撑, 但二者在冰川运动研究中的应用还不够广泛。冰川运动速度的分布及其变化在空间上存在明显差异, 冰川厚度的变化可能是全球大部分冰川运动速度变化的主要原因, 但在单个冰川系统上, 冰川运动速度变化较为复杂, 其原因还需要进一步探讨。遥感数据的不断丰富, 云计算平台的使用, 物联网、 无人机和地基合成孔径雷达等技术的不断普及, 以及星、 空、 地协同观测的出现将会极大促进未来冰川运动速度研究的发展。此外, 冰川动力学过程也将备受关注, 成为未来冰川运动研究的热点问题。     

新星云假说下地球扁率变化上限及影响因素

地球的形状变化是地球演化研究的基本问题之一。为了确定地球形状的变化需要了解各个地质历史时期地球扁率的变化。根据位场球函数理论导出地球的扁率公式,研究扁率与地球的半径、质量和角速度的关系。基于新星云假说推测地球的半径、质量和角速度的变化量,计算出地球在各个时期的扁率并作为上限并画出曲线,各地质历史时期中地球扁率的真实值应该小于计算的扁率值。地球的扁率自地球形成以来脉动变化的情况下总体趋势在减小。影响地球扁率的因素有平均半径、质量和角速度,分析发现地球形成后5亿年为时间起点计算,到现在(共41亿年)为止平均半径变化对扁率的总影响约为3%,质量变化的总影响没有超过百万分之三。而角速度的减小对扁率变化的贡献超过97%。地球扁率共减少了74.3%。     

论板块运动的驱动力

本文从动力学的角度讨论了板块运动的驱动机理,并提出了计算板块扩张速度的公式,然后求出了不同类型板块的扩张速度。用此公式所计算出的板块扩张速度与实际观测速度很符合。     

大庆长垣以东地区登二段泥质岩盖层封气能力综合评价

为了使泥质岩盖层评价更具客观性和通用性,在对大庆长垣以东地区登二段泥质岩盖层宏观发育特征和微观封闭能力深入研究的基础上,基于达西定律,提出利用天然气通过泥质岩盖层渗滤速度指数进行盖层封闭性综合评价的方法,并给出各参数的确定方法和评价流程.应用该方法对研究区泥质岩盖层封气能力进行了综合评价,结果表明:在肇深1井-芳深4井-芳深5井-芳深1井-汪9-12井-汪903井一线井区附近及其以西地区,具有好的封气能力.在肇深3井-朝2井-三深1井一线及其南侧和青2井-五深1井-四深1井-川3井等井区,具有中等封气能力.在二深1井-朝深2井-肇深2井南侧,具有差封气能力.在盖层分布的其它地区,具有较好的封气能力.