红板岩材料隐式本构模型的建立及其应用研究

针对红板岩材料在岩土工程中所表现的大量模糊的和不确定的因素等特点,基于人工神经网络的学习能力,借助于室内岩石力学试验,进行了对该材料的力学本构特性进行了神经网络模拟研究,提出了隐式本构模型的思想和方法,并通过该方法对该岩石的流变试验结果进行学习,获得了以网络权值结构保存的力学特性知识,由此得到了表征红板岩应力应变本构关系的隐式本构模型。应用结果表明,该方法对岩土类材料本构关系的模拟研究具有很好的应用前景。     

内蒙古白云鄂博矿区富钾板岩的热水沉积成因特征

通过对白云鄂博富钾板岩的岩石学、矿物学及岩石化学的研究,提出富钾板岩是一种热水沉积钾长石岩的认识。富钾板岩是白云鄂博矿区的一种重要岩性,与上下岩层呈不规则层状或夹层产出,致密状微晶或隐晶质结构。其中钾长石含量在80%以上,X射线衍射分析表明其2θ(2-01)=21 00,2θ(060)=41 800,2θ(2-04)=50 560,求得三斜度Δ=0 91,有序度δ=0 89,属于典型的低钠、低温、有序最大的微斜长石,微斜长石成分占98%以上。岩石中富含微量元素B、F、Sr、Ba,平均质量分数分别为26×10-6、3386×10-6、119×10-6和1735×10-6,结合X射线衍射分析表明微斜长石中有冰长石成分。稀土元素以轻稀土富集、重稀土亏损、个别出现正铕异常为特征。根据热水流体中钾浓度与温度的相关性及热水沉积、交代和充填物中经常出现钾长石矿物,分析认为白云鄂博矿区出现的富钾板岩是热水沉积钾长石岩,其形成于火山期后的溶液活动阶段。     

皖南某高速公路强风化千枚质板岩边坡变形特征及稳定性分析

以皖南地区某强烈变形的强风化千枚质板岩边坡为例,通过对其工程地质条件的调查,结合边坡岩体结构类型和结构面组合特征,对其变形破坏特征及稳定性进行了分析和评价。研究结果表明,边坡的变形受坡内软弱岩体(挤压破碎带)控制,剪应力的集中易使坡体产生圆弧形滑动,据此定量评价边坡的稳定性,提出合理的支护方案,减小地质灾害发生的可能。     

西藏丁青县扎格拉金矿床地质特征、流体包裹体特征及成因

扎格拉金矿位于班公湖-怒江结合带东段及冈底斯-念青唐古拉板片北缘的腾冲-班戈岩浆弧带上;受被动陆缘深海复理石建造、 脆-韧性剪切带和深成岩浆活动控制。流体包裹体类型以单相和A型两相盐水溶液包裹体为主;次为B型两相盐水溶液包裹体、 富CO2两相包裹体和含CO2三相包裹体;成矿流体属中低温和中低盐度H2O-NaCl-CO2体系。氢、 氧同位素和相对富含K+、 Na+、Ca2+、 Mg2+、Cl-、SO2-4 的包裹体液相成分;显示成矿流体主要来自长期封存于沉积岩的深循环热（卤）水中;矿床成因类型为浅成中低温地下热（卤）水溶滤型金矿床。其成矿特征和流体性质与穆龙套型金矿床具有诸多相似性;研究该区域对西藏“沙丁板岩系”分布区金铜多金属找矿具有重要意义。     

粉砂质板岩力学特性及各向异性特性

为研究鄂西北地区板岩的力学特性及各向异性特征,开展了志留系粉砂质板岩的单轴压缩和巴西劈裂试验,分析了试样的力学特性和各向异性特征以及在不同荷载作用下的变形破坏模式,揭示了不同破坏模式的力学机制,并通过数值分析研究了不同板理面角度板岩边坡破坏模式及力学机制。研究结果表明,粉砂质板岩中的板理面是影响岩体力学行为的弱面,使得粉砂质板岩表现出明显的各向异性的特征。在单轴压缩条件下,粉砂质板岩在垂直板理面方向比平行板理面方向更易变形,变形量更大;平行板理面方向加载时试样破坏类型为竖向劈裂型张拉破坏,其实质是压杆失稳;垂直板理面加载时试样的破坏类型为穿切板理面的劈裂型剪切破坏;所测得的力学参数各向异性也较明显。在劈裂荷载作用下,粉砂质板岩的破坏模式主要有张拉劈裂破坏和沿板理面剪切破坏两种,所得抗拉强度在平行板理面方向上最大,在垂直板理面方向上最小,两个方向上的抗拉强度均小于抗压强度。由于板理面间的抗拉强度极低,在受到与板理面呈小角度相交的劈裂荷载作用时,容易产生沿板理面的张拉劈裂或拉剪破坏,在实际工程中应尽量避免板理面间的受拉破坏和沿板理面的拉剪破坏。在边坡工程中,板理面倾向、倾角对边坡破坏模式及力学机制有较大影响,边坡防护治理需充分考虑这一影响。上述研究为粉砂质板岩区岩质边坡防护治理以及其他岩石工程设计与施工提供理论依据与技术基础。     

复杂条件下隧道断面形状和支护参数优化

通过有限差分法（FLAC3D）数值计算和现场试验对马蹄形断面和大曲率边墙、似圆形断面形式下隧道的支护受力和围岩变形特征进行了对比分析,得出采用似圆形断面可以有效地控制围岩的变形量和变形速率,尤其是水平收敛变形;现场变形量测时的丢失位移所占总位移比例较大,其中下台阶丢失位移比例最大;通过现场试验,对不同支护刚度下围岩压力、锚杆受力、钢架、混凝土应力以及二次衬砌分担的围岩压力和模筑混凝土受力情况进行分析,结合洞室变形的现场量测,得出二次衬砌接触压力及分担围岩压力比呈现出随着初支刚度增大而增大的规律,并综合确定了板岩段合理的支护参数。该结论对在构造应力发育的软岩地区修筑隧道提供了有益的工程经验     

绩溪县洪坑板岩砚石矿的岩性、成分、物理化学性能特征分析

赋存于中元古代大谷运组上段地层中的绩溪县洪坑板岩类砚石,通过与歙砚石～歙县龙头石及江西龙尾石、九江石、大畈石、玉山石的物理化学参数测试资料对比分析,歙砚石其原岩均为泥砂质构造沉积岩,但岩性、成分、物理化学性能特征存在一定差异,与歙砚石—龙尾石属于不同成因机制的砚石。     

若尔盖复杂地层钻进工艺研究及探讨

川西北高原高寒山区若尔盖铀矿地层“漏失、垮塌、超径、孔斜”,是典型的“五毒俱全”、国内少见的钻探复杂地层。我们通过认真的分析和研究,从工艺技术上改进,采用优质泥浆体系,成功穿越了近300米的炭质板岩层;采用连续造斜器成功实施了深孔定向钻进,为在复杂地层下一基多孔工艺提供了依据。     

黔东南石英脉型金矿毒砂Re-Os同位素定年及其地质意义

黔东南石英脉型金矿床是雪峰多金属成矿带的重要组成部分,有较好的找矿前景,但对该区成矿理论的认识,特别是在成矿物质来源、成矿时代以及成矿动力学背景的认识上仍存在很大分歧.本次研究分别对该区两个主要金矿床(平秋、金井)的载金矿物——毒砂进行了Re-Os同位素定年研究.测试结果表明,平秋金矿蚀变岩型毒砂等时线年龄为400±2...     

Geology and geochemistry of Iberian roofing slates

This article analyzes the geochemical and mineralogical composition of the roofing slate deposits of the Iberian Peninsula. Most roofing slate deposits are found on Middle and Upper Ordovician terrains, although there are also deposits in the Ediacaran, Cambrian and Devonian terrains. Samples of slate were taken in most of the active quarries of the Iberian Peninsula, and being analyzed by X-ray Diffraction and Fluorescence. Each lithotect or slate productive formation has its own specific proportions of major and trace elements, being able to differentiate between them by using these relationships. This fact is particularly interesting in geological exploration and prospecting, as it allows knowing exactly the slate lithotect, and also for restoration work in the architectural heritage, due to the ability of identifying the source of the original slate tiles.