GB-InSAR技术在山体崩塌残余危岩体监测中的应用

介绍了在贵州首次使用GB-InSAR技术进行某山体崩塌应急监测的情况。利用GB-InSAR技术监测贵州某崩塌残余危岩体的稳定性,得到了整个残余危岩体毫米级高精度连续形变结果,并对残余危岩体可能发生的二次崩塌和稳定性进行评估。监测结果表明崩塌残余危岩体形变与降雨密切相关,但整个残余危岩体发生大面积崩塌的可能性较小。     

龙门山断裂带测区古构造残余应力场对大地震的控制

一、引言地壳岩体古构造残余应力测量,已在中国、美国、日本、英国、葡萄牙和澳大利亚等许多国家开展起来. 本课题,在龙门山断裂带1.1×10~5km~2范围内,用X射线法,以岩体正交异性弹性理论为基础,选测了岩体中力学性质呈高级轴对称的矿物石英和方解石,进行了宏观残余应力测量,绘成最大、最小水平和铅直主应力水平分布等值线图、最大水平和铅直     

用残余应力场和现今应力场重叠法预测鲜水河断裂带的大震危险时区

一、引言作者曾在中国迁西地区岩样中测到了古构造残余应力,之后在该区垂直和平行迁西山字型的构造带内布设了11条测线共68个测点.以岩体正交异性弹性理论为基础,选取所测矿物的轴面异性弹性参量.用X射线法,测得了岩体水平和铅直宏观残余应力分量的大小和方向及其水平分布场,嵌镶残余应力的水平分布场,以及这两种残余弹性应变能密度的水平分布场.同时鉴定了此种场形成的地质时代,算出了山字型构造带中储存     

不同节理表面形貌下非贯通节理岩体强度特性直剪试验研究

通过直剪模型试验,研究节理表面形貌下非贯通节理岩体扩展贯通强度特性。非贯通节理岩体的扩展贯通过程分为4个阶段：初裂前阶段、稳定扩展阶段、非稳定扩展阶段和摩擦阶段。结合试验现象和切向变形曲线,研究了非贯通节理岩体的初裂强度、临界强度、贯通破坏强度、残余强度等特性。在相同的法向应力下,节理表面越粗糙,不仅非贯通节理岩体的贯通破坏强度越大,而且初裂强度、临界强度、残余强度也越大。在不同的节理表面形貌下,初裂强度与贯通破坏强度的比值约为70%;临界强度与贯通破坏强度的比值约为90%;不过,残余强度与贯通破坏强度的比值变化较大,约为50%～90%。试验为进一步研究非贯通节理岩体破坏理论提供试验验证。     

块状岩体边坡地震滑动位移分析

岩体边坡在强震作用下往往会产生滑动残余位移。这种位移是边坡稳定性评价的重要参量。本文利用块体动力学原理推导出层状和块状岩体边坡地震滑动位移微分方程式, 并编制了相应的计算程序, 给出了实例的计算结果。     

闽西南大排铁多金属矿区燕山期岩体地球化学特征研究

通过岩相学、岩石化学、岩石地球化学及年代学研究,对燕山期岩体进行了初步的研究。初步得出矿区燕山期岩体主要为斑状二长花岗岩,石英二长岩和石英正长岩,花岗闪长岩次之。岩石化学及地球化学表明矿区岩体为偏铝质-弱过铝质钾玄岩系列I型花岗岩,源区岩石为麻粒相岩石,有辉石、斜长石和钾长石残余。矿区岩体形成时代为150Ma和130Ma,说明矿区岩体至少为两个期次产生,为复式岩体。     

中国西南部强震带古构造残余应力场对大震的控制

一、前言我国西南部的北西向红河断裂带和鲜水河断裂带、南北向安宁河断裂带、北东向龙门山断裂带地震活动频繁。两条互相平行的北西向红河断裂带和鲜水河断裂带,大震时一个右旋而另一个却左旋水平错动,则又不失其特殊性。这四条断裂带皆处于我国大震多发区,对大震活动研究有较好的验证作用。古构造残余应力场,是古构造应力场残留至今的残余应力;其性质为岩体中微观残留自平衡应力;形成机制是由岩体强塑性变形固结所造成,只要岩石结构不变便在岩体中长期保存。在岩石新裂面表层中,平行新裂面的残余应力保留,垂直新裂面的在一定深度内     

节理峰值后归一化位移软化模型

切向荷载作用下贯通节理岩体峰值强度后的剪切应力、位移变形规律一般呈双曲线形式发展,即峰值后强度衰减速率逐步变小而趋于0,到达残余强度。直剪试验表明,非贯通节理岩体峰值后剪切应力、位移呈“S”型趋势发展,即强度衰减速率先是逐步增大,到达一定程度后逐步减少,最后趋于稳定达到残余强度值。贯通节理岩体峰值强度后的本构关系并不适合于描述该特征。提出一个新的非线性归一化位移软化本构模型,通过归一化剪切应力R与归一化剪切位移D的指数函数关系体现峰值后剪切应力、位移的发展趋势,即模型采用无量纲表达式。归一化剪切应力R是峰值后强度降? p-? 与峰值强度、残余强度差值? p-? r的比值;归一化位移D是峰值后剪切位移、峰值位移差值? -? p与残余位移、峰值位移差值? r -? p的比值。对含不同起伏角的非贯通节理岩体在常法向荷载条件下的直剪试验数据进行拟合分析,模型预测结果与实测值具有相当高的吻合度,验证了模型的正确性     

古构造残余应力场研究

一、概况和进展古构造残余应力场,是近40年来地学中开展起来的一个新兴研究领域,它填补了地学研究中的一个空白。国际地学界的一些专家都以岩体各向同性弹性理论为基础,用X射线法或机械法,选取岩石中石英的平均弹性参量和其晶面系(32～54),在美国、日本、英国、奥地利、葡萄牙、澳大利亚各个陆块的一些测点,开展了宏观残余应力三维主分量的测量(表1)。前苏联别辽耶夫院士、乌孟斯基院士,我国陈宗基院士、孙广忠教授、日本米谷茂教授,也曾强调残余应力在力学、地震学、岩体力学研究中的重要意义,发表了研究成果。诸家     

岩石的记忆功能及对岩体变形的影响

岩石的记忆功能包括残余应力对材料力学性质的影响, 应力的冻结特性和对固结应力的记忆。本文叙述这三类应力的理论基础、力学特性和计算方法, 通过一些工程算例指明其对岩体变形及岩体稳定性分析的重要性。     

山东沂水太古宙蔡峪和大山岩体SHRIMP锆石年代学

本文首次报道了山东沂水蔡峪岩体和大山岩体锆石 SHRIMP 测年结果。结果显示,蔡峪岩体的侵位(或结晶)年龄为 2562±14 Ma(12个点的~(207)Pb/~(206)Pb 年龄平均值,95％置信度误差,下同),MSWD=4.5;大山岩体的侵位(或结晶)年龄为 2545±10 Ma(10个点),MSWD=6.1。两个岩体的岩相学、岩石化学和地球化学有所差别,但都属于该区同一岩体群,时代为新太古代。蔡峪岩体和大山岩体变质年龄分别为 2518±13 Ma和 2508±5Ma,它们曾分别遭受过麻粒岩相和角闪岩相变质作用,对应的是太古宙末期一次重要的变质构造事件。两个岩体中均含有数量不等、时代不同的古老残余锆石,其中在蔡峪岩体中获得 2.64～2.69 Ga、2.70 Ga、2.82 Ga、2.93 Ga和 3.07 Ga 5 组年龄,在大山岩体的残留锆石中获得 2.63～2.67 Ga和 2.82 Ga两组年龄。2.93 Ga和 3.07 Ga古老残余锆石的发现,进一步证明本区确有中太古亩地体的存在,这对探讨本区太古宙地壳演化具有重要意义。     

秦岭光石沟花岗伟晶岩脉地球化学特征及其成因

北秦岭光石沟地区含矿伟晶岩的成因问题,对于认识该区域铀成矿规律具有重要的指示作用。过去人们根据铀矿体的产出地质特征和与灰池子岩体的空间展布关系,普遍认为赋矿的花岗伟晶岩脉源自于灰池子岩体残余岩浆的分异作用。随着研究方法和测试技术的日渐成熟,专家学者们发现该区的花岗伟晶岩脉地球化学特征脱离了灰池子岩体的演化序列,暗示其物质来源另有途径。因此,笔者将区内的花岗伟晶岩脉以铀含量为标准分为含矿和非含矿两类,分别与秦岭群片麻岩和灰池子岩体进行对比分析研究,结果清晰表明,非含矿岩脉为灰池子岩体残余岩浆分异结晶所产生,而含矿岩脉则倾向于秦岭群片麻岩的部分重熔成因。这说明该地区伟晶岩脉具有多成因性,表现出复杂的多源特征。     

X射线法测量石英方解石的轴面异性及其在岩体应力测量中的应用

矿物晶体的力学性质一般为各向异性。在岩体现今应力测量和残余应力测量中,国际上使用的X射线法。由于测量方法的困难,在原理上仍以岩体力学性质为各向同性的假设为前题,在技术上也以岩体各向同性弹性理论为基础,形成各国都在使用的sin~2ψ法。本文对石英和方解石晶体力学性质方向性的进一步研究。使得岩体力学性质由各向同性假设步入正交异性的新水平,成为用X射线法在正交异性岩体中进行应力测量的基本依据,使应力测量从原理到技术都建立在正交异性弹性理论的基础上,这较为符合岩体的实际情况,并提高了测量的准确性。     

含预制节理岩体卸荷条件下力学特性试验研究

节理对卸荷条件下岩体的力学性质有重要影响。通过含2条不同间距预制断续节理岩体的三轴卸荷破坏试验,研究了节理岩体在卸荷应力条件下的应力-应变特征、强度、变形特征、破坏规律及节理间距对岩体力学性质的影响。研究表明：相比于完整岩体,节理岩体卸荷破坏时从峰值强度跌落至残余强度过程中轴向应变较大,为完整岩体的3～4倍,岩体破坏时极限强度明显低于完整岩体,脆性特征不如完整岩体明显;节理岩体卸荷破坏时,变形模量有较大幅度的降低,其降低程度是同条件下完整岩体的6～7倍,节理间距越大,变形模量降低程度越大;与含预制节理岩样三轴加载试验结果相比,节理岩体卸荷条件下破坏程度更为强烈,除剪切破裂面外,沿最大主应力方向分布的不同级别的张性裂隙非常发育,预制节理的间距对岩体破坏形态影响不大。     

铙钹寨岩体是蛇绿岩吗？——评“也谈铙钹寨超镁铁岩体的成因和构造类型的归属问题”

王希斌等根据铙钹寨岩体恢复的原岩由亏损强烈的方辉橄榄岩、纯橄岩和弱亏损的二辉橄榄岩组成以及有豆荚状铬铁矿存在,认为铙钹寨岩体属于大洋岩石圈地幔,是蛇绿岩的成员;并且还根据岩体存在两种地幔橄榄岩组合进一步推断铙钹寨岩体"可能经历了洋内扩张(形成 MOR 型的地幔残余)和洋内俯冲两个阶段的演化过程"。我们认为,铙钹寨岩体是交代的地幔橄榄岩,它不大可能是蛇绿岩;铙钹寨岩体的特征比较接近大陆岩石圈地慢而非大洋岩石圈地幔;铬铁矿不是判别蛇绿岩的标志;不能根据岩体存在强烈亏损和弱亏损的两种橄榄岩而推断其形成于两种环境。     

节理化岩体复合式滑移破坏的模型试验研究

针对节理化岩体的自身特点,提出沿岩体层面产生的应力集中以及层面与节理之间的残余完整岩桥破坏,将可能导致岩体产生复合式滑移破坏。并在室内利用岩石三轴刚性伺服机,通过模型试验对岩体的层面和一组与层面正交的节理的情况进行模拟研究,分析了结构面性状和围压对复合式滑移破坏的影响,给出了在贯通性结构面(层面)倾角、非贯通性结构面以及围压等因素共同作用下,节理化岩体发生复合式滑移破坏的条件以及破坏面特征。在与前人的试验资料进行对比分析的基础上得到可靠的结论,期望为在将来的实践工作中正确评估节理化岩体的破坏模式提供指导性意见。      

节理化岩体复合式滑移破坏的模型试验研究

针对节理化岩体的自身特点,提出沿岩体层面产生的应力集中以及层面与节理之间的残余完整岩桥破坏,将可能导致岩体产生复合式滑移破坏。在室内利用岩石三轴刚性伺服机,通过模型试验对岩体的层面和一组与层面正交的节理的情况进行模拟研究,分析了结构面性状和围压对复合式滑移破坏的影响,给出了在贯通性结构面（层面）倾角、非贯通性结构面的以及围压等因素共同作用下,节理化岩体发生复合式滑移破坏的条件以及破坏面特征。最后在与前人的试验资料进行对比分析的基础上得到可靠的结论,期望为在将来的实践工作中正确评估节理化岩体的破坏模式提供指导性意见。     

崩落法开采引起的岩层移动时效性研究

崩落法开采的金属矿山往往会伴随着一系列的地质灾害现象。为保证矿区安全生产,开展崩落法开采引起的岩层移动的时效性研究具有重要意义。以程潮铁矿西区下盘为研究对象,通过将地表10多年GPS监测数据的整理分析,并与现场破坏调查结果和工程地质条件相结合,进而探究不同分区下岩层移动的时效行为。研究结果表明：岩层移动的时效行为与其破坏过程有着密切的关系,不同分区下的岩层移动的时效行为是不同的,可分为初始变形、渐进变形、加速变形和残余变形共4个阶段,分别对应着稳定状态、临界状态、失稳状态以及采矿结束后的蠕变状态;初始变形阶段对应着岩体的初始蠕变过程,渐进变形阶段反映了岩体抵抗自身变形的过程,加速变形阶段与深部破坏面的形成和强烈的应力释放有关;崩落碎石在采矿作业停止后失去了流动空间,在岩体变形挤压下会对围岩提供支撑力进而限制了岩层移动的进一步发展;残余变形时间由岩体的蠕变特性和崩落碎石的压密过程所控制,倾倒滑移区因需要经历一个额外的碎石压密过程而导致残余变形时间更长。     

裂隙岩体高压压水试验水-岩耦合过程数值模拟

为了解高压水渗流作用对裂隙岩体应力和变形的影响,结合黑麋峰抽水蓄能电站岩体高压压水试验的渗压及变形测试成果,采用多孔连续介质全耦合理论,研究了试验区岩体测点在压水孔加压和卸压过程中的孔隙压力和位移变化过程。通过对测点位移和渗压随时间变化过程的计算值和实测值对比研究,验证了所采用的水-岩耦合数值模型的合理性。研究表明：在压水孔内的水压力和岩体孔隙压力的共同作用下,岩体内的应力大幅度增加;压水过程中,岩体因渗流作用产生了较大的位移,停止压水后的一段时间内,由于岩体中还存在一定的孔隙水压力和水压力梯度,从而导致岩体内仍存在部分变形值,且该部分变形值并非是压水孔卸载后岩体内的塑性残余变形;高压水渗流作用下的岩体耦合效应对工程应力和围岩变形有重大影响,考虑水-岩耦合效应的岩体稳定性评价结果对工程设计更具指导意义     

新疆哈密白石泉含铜镍镁铁-超镁铁质岩体铂族元素特征

新疆哈密白石泉镁铁-超镁铁质岩体的铂族元素研究表明,岩体的铂族元素总含量较低,原始地幔标准化模式具镁铁质岩石的特征,并具Pt 正异常,且铂族元素的分异主要受结晶分异作用的影响.岩体的Cu/Pd、Se/S、Ti/Pd值表明其发生过硫化物的熔离作用.Pd/Ir、Ni/Cu特征表明了岩体系高镁玄武岩岩浆的产物.铂族元素特征揭示了白石泉岩体硫化物的熔离作用是由原始岩浆结晶分异导致的,岩体的形成是原始岩浆发生橄榄石等的结晶,导致硫化物的熔离作用后,其残余岩浆演化的结果.