华蓥山山体裂缝及其研究和防治建议

四川华蓥山山体裂缝,近年来已成为该地区可能构成重大地质灾害的潜在威胁。本文对山体裂缝的基本特征、成因机制作了初步探讨,提出了深入系统研究这一地质现象的设想和目前情况下防治对策的建议。     

矿山地质环境及其保护现状

我国矿山环境地质问题主要包括：采空区地面塌陷、山体开裂、崩塌、滑坡、泥石流、水土流失、土地沙化、岩溶塌陷、侵占和破坏土地、土壤污染、矿震、尾矿库溃坝、水均衡遭受破坏、海水入侵、水质污染等。     

基于无人机倾斜摄影三维建模技术的赤马山铜矿地质环境调查及评价

赤马山铜矿位于湖北省东南部长江南岸,因资源枯竭已闭坑。近年来赤马山铜矿区出现严重采空区塌陷、山体裂缝、危岩体等地质灾害问题。基于此,本文通过无人机倾斜摄影测量技术与三维实景建模,结合现场采空塌陷区的调查测绘、工程地质调查等方法,研究湖北省赤马山铜矿采空塌陷造成的一系列次生地质灾害,查明其现状及分布规律,探讨塌陷区-山体裂缝-危岩体与采空区之间的耦合关系。结果表明：地面塌陷由1#、2#、3#、4#四个塌陷坑组成,走向114°～127°;山体裂缝与塌陷长轴平行展布,裂缝宽0.2～3.0 m;塌陷区-山体裂缝-危岩体主要是采用崩落顶底柱及间柱方式处理采空区所导致。同时进行矿山地质环境的预测建模和预测评估,提出合理的采空塌陷区安全对策和治理建议,为矿区生态环境修复提供可靠依据。     

山体破裂失稳早期预测预报光纤传感器技术研究

山体破坏和发展过程可以看作为裂纹扩展的过程,为了解决山体微裂缝变形动态监测问题,研究了一种薄盒式岩体裂缝光纤传感器,文中给出了其结构设计,并对该薄盒式岩体裂缝光纤传感器的性能进行了位移和压力两项室内试验研究,同时还对相应的二次仪表进行了研究与试验,结果表明：所研究的薄盒式岩体裂缝光纤传感器,具有可靠、实用和高灵敏度等特点,对于山体或其它裂缝工程体（如水坝）的变形发展、失稳的机理研究和早期预报,将是一种良好的传感监测设备,具有较好的工程应用价值。     

西藏某尾矿库坝址区工程地质条件与渗漏评价

尾矿库是矿山的重大危险源,而尾矿坝是组成尾矿库的要素之一,尾矿坝的稳定性状况直接关系着整个尾矿库的安全。该坝址区属中高山河谷地貌,通过对坝址区进行工程勘察,查清了该场地地层构成及工程特性,通过分析钻孔注水试验、压水试验和试坑渗水试验数据,得出了场地水文地质参数,对坝基地基承载力、坝基渗漏及渗漏稳定性进行了评价,并提出坝基渗漏处理方案。     

SPOT5卫星影像在矿山环境调查中的应用

以吉林省辽源市煤炭矿山为研究对象,通过对SPOT5卫星影像纠正、融合、解译等处理,快速、便捷地查清矿区的地质环境问题:矿区固体废物堆放、尾矿库分布情况;矿山采空区地面塌陷、山体开裂、滑坡、崩塌、泥石流、岩溶塌陷、煤田自燃等地质灾害分布情况;由矿产开发引发的水土流失、土地沙化、侵占土地、植被破坏的情况;矿区水体、植被、土壤污染状况等。通过矿山地质环境调查实践,总结出了SPOT5卫星影像最优波段组合、融合方法及矿山地质环境调查中的地物判读标志,从而使SPOT5卫星影像在遥感环境地质调查中发挥了重要作用。     

山体滑塌

山体滑塌山西省太原市西山斜道村边有一山岗，因地下采煤多年，采空区未经妥善处理，天长日久，顶板逐渐塌落，地表多处产生裂缝和陷落漏斗，最终使山体失稳，发生滑塌，且塌陷范围有日益发展的趋势，故斜道村被迫搬迁。（朱道尊）山体滑塌@朱道尊...     

青海玉树“4.14”地震禅古山体斜坡失稳成因探讨

在分析滑坡体地质环境特征和失稳特征的基础上,分析其成因。禅古村斜坡高位山体稳定,不发育拉张裂缝;低位山体稳定性差,山腰发育大量拉张裂缝,坡脚山体发育大量剪出口。地震断裂带释放能量,表层碎石土在地震中液化蠕滑与下层基岩风化壳接触带形成滑面,导致山体失稳。     

汶川大地震诱发地质灾害主要类型与特征研究

“5．12”汶川大地震诱发了数以万计的次生地质灾害,对灾区人民生命财产安全构成严重威胁,并成为影响灾区灾后恢复重建的重要因素之一。本文在对汶川I地震区地质灾害进行大量现场调查的基础上,结合室内分析模拟,对汶川地震诱发的滑坡、崩塌、不稳定斜坡（震裂山体）和泥石流等主要次生地质灾害的主要类型及特征进行了较系统地分析研究。结果表明,强震诱发滑坡灾害发生特点与岩性结构和地形条件有较明显的关系,在硬岩、软岩和松散堆积物分布区,滑坡的启动、运动和停积形式有较大的差别,但总体上都具有高速、高动能、强大动力等特征。强震诱发的崩塌主要包括高位大型崩塌;小规模块石崩落、抛射;崩塌诱发大规模滑坡3类。强震条件下大多数崩塌都表现出一定的水平抛射特征。强烈的地震动力使极震区众多山体大范围震裂松动,形成了大量震裂山体。这些震裂山体的地表裂缝具体又可细分为断裂裂缝、震裂裂缝和滑裂裂缝3类。汶川地震形成了巨量泥石流物源,再加上震后泥石流爆发的临界降雨量大大降低,其启动和运动方式发生明显改变,在今后数年内,泥石流将是影响灾区恢复重建的最大地质灾害隐患,应高度重视,采取切实有效措施加以防范。     

人工矿床定量评价研究——以云锡公司古山采选厂葫芦塘尾矿库为例

对人矿床进行地质－工艺评价，开发利用这一巨大的潜在资源，是现阶段矿业生产发展的一项迫切的新任务。以葫芦塘尾矿库为例，通过三维模拟技术对尾矿库型人工矿床的形态、产状、储量、品位及其变化进行了定量模拟和评价；同时开展了人工矿床的技术评价和经济评价。通过对尾矿开发成本构成以及精锡成本影响因素的定量分析，得出了提高经济效益的最佳对策。     

高山峡谷地区高陡边坡深部裂缝一般特征分析

中国西南部,尤其是水能资源较为集中的青藏高原周边地区是近期工程建设的热点地区。由于强烈的内外动力地质作用,这些地区形成了高山耸立、沟谷深切的地貌景观,高山峡谷区的高陡岩质斜坡变形与稳定将是工程建设所面临的主要工程地质问题之一。高陡边坡的变形与稳定对工程建设的可行性起到决定性作用,并影响着施工周期和工程造价。本文分析了深裂缝现象的一般特征,认为深裂缝是在特定地质环境下内外动力地质共同作用的产物,一般均具有三高、继生这一共性。在工程处理方面,深裂缝可按山体加固的方法进行工程处理,预应力锚固洞可较好处理深裂缝问题。     

彬长矿区采陷裂缝影响因素分析

对彬长矿区地面裂缝进行了详细调查,指出该矿区地面裂缝的主要为开采塌陷引起的采陷裂缝,并对采陷裂缝的发育特征进行了归类。分析认为：采深增大,基岩厚度增大,覆岩的稳定性增强,对地面裂缝的规模控制也增强,60°～70°为塌陷裂缝边界范围圈定的指标值;工作面变宽,采厚变大,会加剧地面裂缝的产生和发展;“上硬下软”的地层结构,有利控制地表移动变形,关键层厚度增大,可以明显减缓地表移动;松散层厚度愈大,抗变形能力愈大的土层,其裂缝愈不发育;V型沟谷对裂缝的形成和发展影响较小,斜坡则对裂缝的发育有加剧作用;降雨对裂缝的发育有明显的加速作用。     

苏家里新村地面及建筑物裂缝成因分析

以苏家里新村地面及建筑物裂缝调查结果和沉降监测资料为基础,应用工程地质类比法对非采矿因素引起的裂缝进行综合的定性分析,并应用FLAC3D程序对受煤矿采空区影响的建筑物进行数值模拟分析,同时归纳分析了对由于采矿因素和非采矿因素导致的地面及建筑物裂缝的成因、位置和规律。分析结果表明:苏家里新村地面及建筑物裂缝是开采沉陷引起的地表变形、填土地基不均匀沉降、河流冲蚀边坡坡脚等因素共同作用的结果。研究结果为该矿区地面建筑物的修复加固提供依据。      

尾矿库浸润线解析解及适用性分析

目前求解尾矿库浸润线大多采用数值模拟和模型试验的方法，尚没有建立起完善的尾矿库浸润线的解析解。鉴于此，建立了尾矿库浸润线的理论模型，采用能量方程和达西渗透定律推导了尾矿库浸润线的微分方程，并建立了上下游边界条件方程。在此基础上，求解了尾矿库浸润线的解析解（由于在解析解的推导过程中引入了杜比假定，该解析解更适应于库底底坡较缓的尾矿库浸润线的预测），并与数值模拟结果进行了对比分析，验证了解析解的正确性。考虑到尾矿库的复杂性，分析了尾矿砂各向异性、尾矿库地质分层和底坡地形对尾矿库浸润线分布的影响，探讨了所提出的解析解对复杂尾矿库浸润线求解的适应性，通过尾矿库实例验证了文中浸润线解析解的有效性。     

注浆法在填土地基加固处理中的应用实例

泸溪县武溪110kv变电站场地地基为人工开挖山坡堆填而成，填土厚薄不均，由块石、碎石及粉土构成。变电站建成后，建筑物及地面发生不均匀沉降，建设方要求进行加固处理，经过反复对比和投资验算，确定采用充填、渗透注浆法对填土地基注入浓水泥浆进行加固处理。施工前，先要进行注浆试验，选择合理的注浆方式和技术参数。注浆加固后，通过一年多的观察，建筑物及地面不均匀沉隆均得到控制，达到了提高地基承载力，稳定建筑的目的。     

压裂过程中地面和井下倾斜场的主控因素研究

水力压裂技术改造储层已经成为非常规油气开发的重要技术手段,以井下测斜仪为代表的远场测量技术进行裂缝形态监测已经逐步应用于压后裂缝效果评价。采用不同的裂缝分析模型对压裂过程中地面和井下倾斜场进行了正演研究,验证了模型的正确性,并采用矩形张裂缝模型对影响压裂倾斜场的地层和裂缝参数进行了定量分析。研究表明,（1）地面倾斜场对于裂缝的方位角和倾角变化较为敏感,对于裂缝的尺寸及裂缝中心深度变化不敏感;（2）井下倾斜场值对于裂缝的尺寸、裂缝中心深度变化较为敏感,对于裂缝的方位角及倾角变化不敏感。研究结果可应用于储层水力压裂优化设计中。     

三种岩溶塌陷形态的产生条件

本文对三种岩溶塌陷形态─—塌井、地面下沉和地面裂缝的产生条件进行了分析。为解释直径很大的塌井,提出“组合塌井”概念。地面下沉可理解成土体下沉量很小而直径特大的“组合塌井”．而地面裂缝则是地面下沉的伴生产物。      

米箩煤矿110102工作面开采引发山体开裂稳定性分析

贵州山区煤矿开采引发地面变形较严重,以山体开裂、崩塌为主。由于部分开裂山体下方有民居分布,容易引发民众的恐慌心理,所以客观、科学地评价煤矿开采引发山体变形的趋势及危害程度显得尤为重要。本文通过对米萝煤矿110102工作面开采引发山体开裂的稳定性分析,提出了正确对待地质灾害隐患、客观决策的观点。     

淮河大堤土体工程地质特性及采动裂缝研究

淮河下采煤,使地面大堤土体中出现了许多采动裂缝,普遍认为裂缝的存在对大堤与河下采煤安全构成很大威胁。以土体工程地质特性研究为基础,采用试验和力学分析方法,分析论证了大堤土体采动裂缝的形成条件及其发育深度,得出几点结论:1)目前,淮南淮河大堤在粘土堤土体拉应变超过8～12mm/m、砂土堤超过3～5mm/m时,堤体就会出现裂缝;2)土中裂缝发育深度不会超过与土的力学特性有关的某一极限值。目前淮河大堤粘土堤约为4.0m、砂土堤约为2.0m;3)采取粘土注浆、铺设防渗膜等措施处理后,淮河大堤采动裂缝的存在就不会对河下采煤与大堤安全构成威胁。     

震裂边坡稳定性极限分析

地震导致山体大范围开裂松动,使岩体裂缝（隙）张开、扩展进而形成危险的震裂边坡。裂缝是控制震裂边坡变形破坏的切割边界和滑移边界,为此,考虑裂缝扩展、裂缝充水和地震影响,采用极限分析上限法对汶川地震震中附近的一实地震裂边坡的稳定性变化进行分析。计算结果揭示了随裂缝扩展延伸,在雨水、地震作用影响下震裂边坡稳定性变化规律,为类似边坡的分析评价与工程治理提供了理论依据。