川东南隔挡式构造区隧道空间展布影响下岩溶涌突水特征简析

隔挡式构造区隧道工程涌水特征研究多局限于某个具体隧道工程及对应的特定岩溶水系统,缺乏关于隧道空间展布影响下涌突水问题的系统研究。文章提出以隧道穿越区岩溶发育及岩溶水水平与垂直分带差异作为隧道空间布置类型划分的主要标准,将隧道空间展布区的岩溶水文地质特征分为七类,对不同类型中岩溶含水介质空间结构特征、岩溶发育差异以及岩溶水在此区域流动的特点进行分析,并对八种类型的隧道涌突水的特征进行比较。据此,结合研究区拟建渝万客专铜锣山隧道和明月山隧道案例,分析此两隧道展布区域的岩溶水文地质特征,分别属于补给-垂直入渗型类型及补给径流-水平径流型类型。进一步对此两隧道可能遭遇的岩溶涌突水进行定性评价和涌水量计算,认为铜锣山隧道主要出现雨季涌水现象,水量大小受降雨强度控制,而明月山隧道涌水量较大。      

花岗岩体的冲断变形以酒泉盆地东部金佛寺花岗岩为例

根据对酒泉盆地东部金佛寺花岗岩体野外变形特征调查和地震剖面解释的研究，分析了金佛寺花岗岩体受后期区域构造作用的冲断变形特征，认为该岩体在晚新生代以来发生了强烈的冲断作用，岩体平均推覆距离大于15km。在主冲断层和次级冲断层的控制下，岩体内部发生了强烈的构造变形，形成了复杂的断层传播褶皱。主逆冲断层的下盘掩覆了酒泉盆地中、新生代前陆坳陷的一部分，发育了一受控于深部滑脱断层的断层传播褶皱。     

冀中坳陷北部地区古近纪岩浆活动特征及控制因素

冀中坳陷位于渤海湾盆地西北部,广泛发育古近纪同裂陷阶段的岩浆活动。本文利用钻井和三维地震数据,通过剖面解释以及平面均方根振幅属性提取等手段对冀中坳陷北部的廊固凹陷和文安斜坡地区进行岩浆活动研究。结果显示,廊固凹陷主要发育沙河街四段火成岩,岩石类型为玄武岩、辉绿岩和凝灰岩,地层内发育较多的岩墙及岩脉等构造,岩浆一般通过小型岩浆通道运移至地表,并呈团块状分布,具有中心式喷发的特征;文安斜坡主要发育沙河街三段火成岩,主要岩石类型为玄武岩和凝灰岩,以及少量的辉绿岩,地层内基本不发育岩墙及岩脉等构造,岩浆通过一些大型的断层运移到地表,在地表呈平行于断裂的线状分布,具有裂隙式喷发的特征。本文认为断裂发育特征的差异是控制岩浆活动差异的重要因素。廊固凹陷缺少贯通浅层和深层的大型高角度断层,因此岩浆只能分散式的通过众多岩墙及岩脉进行向上运移。文安斜坡发育了贯通深层和浅层的高角度正断层,因此岩浆可以集中地通过这些断层进行向上运移。因此是否存在贯通深层、浅层的大型断层是控制岩浆活动不同产出方式的重要因素。     

柴达木盆地西北缘咸水泉背斜新生代变形特征及意义

柴达木盆地西北部的新生代变形受北东向的挤压冲断和北东东向左旋走滑剪切的共同控制,我们依据地表地质调 查、钻井以及三维地震资料,精细分析盆地西部英雄岭北端的咸水泉背斜的变形特征和机制。生长地层显示咸水泉背斜于 晚中新世开始活动,更新世快速生长。背斜主要受北北西向的右旋基底逆冲断裂控制,具有明显的南北分段特征。南段受 阿尔金断裂的影响很小,主要表现为北北西向的次级背斜及北西向的反冲断裂,缩短量较小;北段受阿尔金左旋走滑断裂 的影响较大,主要表现为北西西向的次级背斜和反冲断裂,缩短量较大。本研究支持柴达木盆地整体为一挤压型盆地,西 北侧阿尔金左旋走滑断裂对其变形的影响仅局限在有限的范围内。     

地表临时堆载诱发下既有盾构隧道纵向变形分析

违规临时地表堆载将引起地层附加应力,对既有盾构隧道产生不利的影响,严重者将导致隧道结构破坏。现有方法多是将隧道简化为搁置于Winkler地基的Euler-Bernoulli梁,不能考虑隧道的剪切变形和隧道埋深对基床反力系数的影响。针对既有研究的不足,提出考虑隧道剪切效应和隧道埋深的地表堆载下既有盾构隧道变形和受力的简化解析解。将既有盾构隧道简化为搁置于Winkler地基的Timoshenko梁,地基反力系数考虑隧道埋深的影响。通过三维有限元模型和已发表工程案例的实测数据,验证所提方法的正确性及适用性。通过参数分析发现,在荷载中心与隧道中心距离较近情况下,浅埋盾构隧道将发生较大的沉降变形;提高等效抗弯刚度和基床反力系数可以减少隧道沉降变形。而增大等效剪切刚度对隧道的沉降变形贡献较小,但是可以明显减小管片之间的错台变形。该研究成果可为合理预测地表堆载对既有盾构隧道的影响提供一定的理论支持。