崩塌诱发其下部滑坡变形过程的分析研究

崩塌冲击或崩积物重力加载作用都可能诱发坡脚滑坡的变形或失稳。在查明坡体结构的基础上,采用3DEC离散元数值模拟方法,对高陡斜坡在地下开采作用下崩塌所产生的机理、失稳模式、破坏规模、运动轨迹进行了全过程模拟,特别是斜坡失稳后和坡脚滑坡的相互作用效应进行了深入分析。结果表明:通过地下开采诱发的崩塌过程模拟及其研究,发现斜坡在地下开采的扰动下会产生大规模的崩塌,其滚石会对滑坡体产生强烈的冲击作用,且所形成的崩积物会对滑坡体产生重力加载作用。再通过监测数据以及现场收集的资料分析得出滑坡的蠕滑变形主要是由于崩积物重力加载作用引起的,且有继续变形的趋势,在暴雨季节时,滑坡的变形速率可能会增大,有潜在大规模滑动的危险,需做好相应的防护工作。     

胶东邢家山地区燕山早期钼钨成矿母岩锆石U-Pb年龄及其意义

对从幸福山花岗岩中挑出的岩浆锆石进行了LA-ICP-MS分析,得出了由15个点组成的加权平均值为(157±2)Ma的年龄。此15个测试点均处于岩浆锆石的振荡环带上,且此年龄与邢家山钼钨矿辉钼矿Re-Os年龄一致,代表该花岗岩的结晶年龄。本次测试所得到的另外2组捕获锆石年龄(2798±13)Ma和(2250±18)Ma暗示该岩浆源区可能存在的新太古代-古元古代侵入岩基底,(230±6)Ma则可能暗示着该区存在三叠纪的岩浆活动。中生代以来(190~110 Ma),中国东部构造岩浆活动特征较为一致,与之相对应存在多期成矿作用。胶东地区广泛出露的玲珑花岗岩与幸福山花岗岩岩石地球化学特征及年龄基本一致,可能该区也存在着大规模的钼多金属成矿作用,只是大部分为后期构造抬升所剥蚀,邢家山钼钨矿是保存下来的代表。也说明,栖霞—福山地区中生代以来剥蚀程度相对较小,矿床保存条件较好,故应重视该区中浅成矿床(斑岩-矽卡岩型、卡林型、造山型浅成矿床等)的寻找。     

贵州上洋水河流域拉裂倾倒型崩塌机理研究

贵州上洋水河流域采矿工作引发了形式多样、成因复杂的崩塌地质灾害。以拉裂倾倒式崩塌失稳模式为例,在分析斜坡结构特征的基础上,运用岩体力学理论对崩塌形成岩体的受力演化过程以及中间出现的压缩、挤胀等现象进行了深入研究,并采用离散元数值模拟再现了崩塌形成的变形破坏过程。研究结果表明:磷矿开采产生采空区引起斜坡的应力应变调整,使得岩体产生变形,出现挤胀扩容现象导致岩体失稳倾倒,继而引发崩塌。岩体受力变形过程分为应力调整结构面张拉贯通-岩体变形受压-坡脚岩体挤胀扩容-岩体失稳破坏等4个阶段。在这整个过程中,应力应变的调整和岩体的变形形态以及裂隙的张拉形成相互作用,共同影响着崩塌的进行。     

滑坡治理工程效果评估方法研究

滑坡治理是一项系统工程,其防治效果的评估更是一项复杂的综合分析与评价过程。通过对大量滑坡地质灾害防治工程实例的现场调研、对比分析,利用系统工程分析原理对滑坡治理工程防治效果评价进行了探索研究。本文将滑坡治理工程防治效果评估划分成1个多层次、多指标的多级评价过程,以定性与定量评价相结合的方式,从滑坡地质勘察、设计、施工组织以及工程监测等整个治理流程上,分阶段建立各自相应的子目标层评估指标体系。在此基础上,结合"边坡不稳定指数(SII)"分析方法,利用各子目标层的评价结果作为最终的评价因子,建立了综合评估模型——滑坡治理工程"效果评估指数(AEI)"法,实例应用显示此方法能够实现对滑坡防治效果的全面分析与评价。     

φ178 mm减震器在东北工区的试验应用

东北工区松辽盆地东南隆起的地层多为中生界白垩系地层。登娄库组中上部以上地层可钻性好,机械钻速高;登娄库组中部以下地层可钻性逐渐变差,砂岩致密,泥岩坚硬,钻进中跳钻特别频繁并且严重,转盘转速越高跳钻越严重,对钻头、钻具、设备等使用影响很大。通过试验使用减震器,减小了跳钻的影响,机械钻速平均提高了21%,钻井周期平均缩短了1.27天,使钻井综合成本有了一定幅度的降低,并且大大减轻了对设备、钻具所产生的潜在危害和影响。     

滑坡治理方案的计算机辅助设计系统(Slope-CAD)的开发与研究

本文简要地介绍了"滑坡治理方案的计算机辅助设计系统(Slope-CADversion1.0)”总体框架、基本思路、基本操作步骤以及其主要功能.滑坡治理方案的计算机辅助设计系统(Slope-CAD)采用面向对象的程序设计语言和交互式图形处理技术开发.该系统具有交互式建立滑坡体地质模型、对滑坡体进行自动条分、自动采集各条块稳定性计算时所需参数以及智能化配筋等特点.利用Slope-CAD,可以轻易地完成从滑坡体地质模型的建立→滑坡体稳定性计算→治理方案设计整个工作流程.通过对多个滑坡实例检验结果表明,Slope-CAD具有建模简单,操作方便,集成化程度高,自动化和智能化程度高,分析计算结果可靠,输出设计图纸方便快捷等优点,具有较大的推广应用价值.     

高陡岩质边坡稳定性三维离散元分析

某高陡岩质边坡地质条件复杂、软弱结构面发育、开挖高度大、坡度陡、临空面多,为边坡变形提供了有利的空间,边坡多处出现失稳破坏迹象。通过对边坡工程地质条件调查,岩体结构特征和边坡开挖等影响因素的分析,认为边坡变形主要发生在强风化强卸荷岩体内,受软弱结构面的控制比较明显,表现为结构面组合控制的块体变形失稳破坏模式。采用3DEC数值模拟软件,模拟了边坡开挖后坡体变形特征,数值模拟结果表明,边坡浅表层块体以及控制性块体稳定性差,可能导致边坡产生整体失稳。     

考虑含水率的红层泥岩蠕变特性及改进伯格斯模型EI北大核心CSCD

为揭示西南地区广泛分布的红层泥岩在不同含水条件下的蠕变特性,采用YSJ-01-00岩石三轴流变试验机进行三轴压缩蠕变试验。试验结果表明,(1)随着含水率的升高和轴向荷载的提升,蠕应变量与瞬时应变量的比值整体上都呈增大趋势,比值范围为0.117~0.985,平均比值维持在0.348~0.480之间;(2)红层泥岩的初始、稳态和极限加速蠕变速率都随含水率的升高而增大;(3)红层泥岩的长期强度随含水率的上升而降低,量化比较发现红层泥岩的非线性蠕变程度随含水率的上升而越得到体现。研究了红层泥岩蠕变的非线性特征,提出一个黏弹性模量E(ω),并引入一个非线性黏塑性体,建立一个新的改进后的伯格斯(Burgers)模型。基于BFGS算法和通用全局优化法对蠕变试验曲线进行辨识,确定模型参数,并进行模型可靠性分析,验证了所建模型的正确性和合理性。     

深埋长大隧道岩爆预测与工程防治研究

岩爆是深埋长大隧道面临的最主要的地质灾害之一,准确的岩爆预测对保障施工过程中人员、设备的安全具有重要意义。以拉林铁路巴玉隧道为研究对象,依据隧道沿线现场调查工作及试验研究成果,评价了工程区岩体的整体性和岩爆倾向性;以工程地质条件为基础,综合分析隧道工程区地应力场环境及邻近工程实测地应力成果,利用工程类比和三维数值反演方法获得隧道工程区初始应力场;选取隧道横断面作平面应变分析,计算获得开挖后隧道沿线围岩二次应力场;最后利用修改后的谷-陶岩爆判据对隧道全段进行岩爆状态预测,结果表明隧道多段具有发生中等或高等岩爆的可能。     

下伏软弱层黄土边坡变形机制分析及治理对策研究

本文研究了陕北某电厂夹断层破碎带上覆黄土的泥岩、砂岩互层反倾边坡的变形机制,并研究治理对策及其治理效果。通过边坡工程地质条件及变形破坏特征分析,建立FLAC3D地质模型,采用数值模拟方法研究了边坡变形破坏机制,在此基础上提出削方减载、锚筋桩、锚杆及坡面防护的综合治理措施。研究结果表明,边坡的变形受开挖坡形的影响,坡体浅表层特别是断层带及坡顶黄土部位出现大范围拉应力集中,断层带出现向坡外的挤出变形,带动上部黄土的牵引式变形,引起沿黄土和基岩基覆界面的剪切变形,在黄土中出现大量拉裂缝,在一定条件下潜在滑移面逐渐贯通,坡体将产生整体失稳。边坡的治理应通过削方减载改善坡体应力环境,并重点控制断层带及黄土与基岩基覆界面的变形,数值模拟结果表明,治理后边坡稳定性较好,满足设计要求。