地磁钩扰的全球响应特征研究与初步统计结果

地磁钩扰是太阳耀斑效应的直观表现之一, 其研究有助于深入理解太阳爆发对地球空间环境的影响过程, 并能为空间天气建模和预报提供科学依据.本文利用山东大学威海地磁台和Intermagnet地磁链与子午工程的地磁观测数据, 联合GOES卫星及数字测高仪等的数据, 研究了一个由M5.6级太阳耀斑引发的地磁钩扰事件的全球响应特征.研究发现:地磁钩扰特征呈现出南北半球与午前/午后的差异, 且地磁响应相对于太阳耀斑存在约3 min的滞后现象, 而夜侧无明显扰动; 利用位于日侧的50余个地磁台站的数据统计分析后发现地磁钩扰幅度呈现正态分布, 且在当地时正午附近达到峰值; 利用地磁数据反演出钩扰发生时电离层的电流体系S_s和宁静日电流S_q, 并用该电流体系解释了此事件中地磁数据的变化特征.另外, 本文初步统计了1996-2015年的地磁钩扰事件数以及相关的太阳耀斑事件数, 分析后发现X级耀斑引发地磁钩扰的可能性最大, 达42%, 由M级耀斑引发的地磁钩扰事件数最多, A、B、C级等小耀斑引发地磁钩扰的可能性很小.

     

小净距隧道施工小导管注浆效果的数值模拟分析

利用有限差分法,对软弱围岩小净距隧道进洞施工中两种小导管注浆加固范围的加固效果进行了对比分析,揭示了施工过程中两种加固范围对隧道周边变形和应力的影响.研究结果表明增加对雁形部上部范围加固的方案较仅加固中间岩柱的方案有利于施工的安全.     

基于SuperMap的三维符号设计

地图符号的产生与发展是一个热点话题。本文运用SuperMap iDesktop 9D来描绘某小区的一角,并设计了一系列三维点符号模型和三维线符号模型。结果表明：将三维地图符号应用到生活中,对于提高地图的精确度、表现程度和感染力及渲染力起到了很大作用。     

高地应力定义及其定性定量判据

地应力大小是地下工程设计的基本参数,直接影响工程岩体的力学行为。与高地应力相关的工程问题自20世纪80年代开始受到关注,但迄今未见高地应力的明确定义。国内曾先后提出多种地应力分级方案,但分级结果与工程岩体的实际行为存在一定差距,部分预测为高地应力的工程未出现高地应力现象（如官地地下厂房）,而预测为低地应力的工程（如二滩地下厂房）却出现严重的岩爆等高地应力现象。针对此问题,在国内常用地应力分级方案基础上,讨论了影响地应力分级的主要因素,将高地应力划分为初始高地应力与诱发高地应力两类。诱发高地应力是洞室群效应产生的高二次应力与爆破开挖动力扰动单独或联合作用的结果;给出了高地应力的明确定义,即量值足以导致结构体或岩块破坏的地应力,并在前人研究成果的基础上提出了定性判据;重新定义强度应力比为岩石干燥单轴抗压强度与实测最大主应力之比,建议了新的地应力分级方案（定量判据）。25个工程实例证明,建议方案的吻合率远高于国内常用地应力分级方案。建议方案的级差大致与CD Martin等1999年的建议方案相当。     

水底隧道饱水地层衬砌作用荷载研究

与山岭隧道所不同,采用矿山法修建水底隧道,二次衬砌将承受很大外水压力,特别是穿越饱水破碎地层时,具有很大的施工风险。以厦门翔安海底隧道为工程背景,针对F4风化深槽地层,研究不同水位条件下,衬砌荷载与排放流量及排放方式之间相关关系。研究得出：当控制排放量为全排条件流量1/3左右时,可卸掉80%外水压力;从环境和经济角度考虑,可将出现拐点折减系数0.2作为水底隧道限量排放的设计基准值;从支护结构体系组成考虑,对于F4强风化深槽破碎围岩,必须施作注浆圈,才可以保证在水压、土压共同作用下衬砌结构安全,结果显示施作注浆圈能够减少衬砌作用荷载30%～40%,提高安全系数几乎一倍;从主体结构受力特征看,水底隧道最不利受力位置在墙脚和仰拱,因此,无论是防水型还是排水型隧道,均应对仰拱形式及支护参数加强设计。     

桂中都安钾镁煌斑岩金云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄及其构造意义

右江褶皱带地处扬子陆块和华夏陆块的结合部位,区内广泛发育以基性-超基性岩墙群和超酸性岩脉为主的燕山晚期双峰式岩浆活动。对桂中都安地区的金云钾镁煌斑岩脉进行了金云母~(40)Ar/~(39)Ar法测年,斑晶和基质金云母样品均给出了较一致的坪年龄,分别为93.6±0.6Ma和92.9±0.6Ma,相应的等时线年龄分别为93.4±0.9Ma和92.7±0.8Ma,上述年龄代表了岩脉的侵位年龄。结合区内报道的同期年代学资料,进一步证明右江褶皱带及其周缘晚白垩世双峰式岩浆活动响应了华南地区燕山晚期的构造转换事件及随后大规模的岩石圈伸展减薄。     

破碎软岩隧道施工期位移控制值的确定及其应用研究

因破碎区软岩隧道特殊的地质环境条件,在施工中建立一个合理的位移控制体系尤为重要.文章以极破碎区姚渡至广元高速公路工程项目(简称广甘路)中的杜家山隧道为依托,结合隧道特点与洞周位移分布规律,确定了针对该工程软岩隧道的位移控制指标;通过对197个位移监测断面变形正常段、发生异常及险情段位移的统计分析,建立以三台阶+预留核心土法的位移控制基准.结果表明:可将隧道埋深与拱顶沉降作为破碎区软岩隧道以三台阶+预留核心土法的位移控制指标(值),其中埋深≤100m时,拱顶下沉极限位移为260mm;埋深100 ～ 200m时,拱顶下沉极限位移为340mm,埋深200 ～ 300m时,极限位移为400mm.最后通过杜家山隧道160个断面的运用,共计发现险情与异常情形46个,及时进行加固处理,确保施工安全、顺利、高效进行.     

基于支护参数优化的强震区软岩隧道变形控制技术研究

为探明强震区千枚岩地层中长大山岭隧道支护参数变化与衬砌结构变形的相互作用关系,基于新奥法施工理念,结合强震区在建杜家山绢云千枚岩隧道现场试验段的实际施工过程,根据采取的三台阶施工方法,以试验段设置的5种支护方案为依托,对各种情形下隧道变形及主体结构内力进行现场动态跟踪测试,探讨隧道施工过程中随各部开挖不同支护方案下拱顶沉降、周边收敛、地表沉降及结构内力的变化关系,分析初步认定支护强度及刚度大的F5方案更适用于震区千枚岩隧道施工。对5种方案的施工过程进行三维有限元弹塑性模拟,通过对开挖后隧道变形、支护受力与现场监测值的对比分析,对施工过程中隧道结构的安全性和围岩稳定性做出评价。现场试验和数值模拟结果综合分析表明,仅有两种（F4、F5）方案适用于隧道开挖,而F5方案的隧道变形及结构受力较其余4种方案更为合理,该方案的成功运用也验证了这一方案的合理、有效性。在该基础上总结提出的软岩隧道支护参数技术要领及方法可供类似工程参考。     

苍岭特长公路隧道地应力场反演分析

通过对苍岭隧道工程区地应力场实测值分析基础上,选取可靠、具有代表性的实测点作为反演回归对象,利用三维数值分析手段,结合回归分析原理,获得整个工程区的地应力场分布情况,通过对比分析回归与现场实测值可知：除个别点差异较大外,其余大部分测点拟合程度较好,分布规律大致相同,表明采用应力回归方法的合理性。在此基础上,通过应力场回归方程获取了整个苍岭隧道轴线方向上地应力场展布规律,并根据不同地段最大主应力与隧道轴线方向的夹角对洞室稳定性状况进行了分析,据此建议进一步优化苍岭隧道线位走向,为设计、施工提供了重要的基础性资料。     

沧东地区中生界砂岩储层特征及影响因素

基于钻井、录井、岩芯、铸体薄片和物性分析等资料,对沧东地区中生界J_(1-2)~上储层特征及其影响因素进行分析。结果表明,研究区中生界J_(1-2)~上储层的岩石类型有岩屑砂岩和长石砂岩2类,砂岩的成分成熟度和结构成熟度偏低。储层孔隙度平均值为18.7%,平均渗透率为62.2×10~(-3)μm~2,属于中孔中渗至中孔低渗型砂岩储层,储集物性好。在此基础上,对储层物性的影响因素进行分析,其中构造破碎作用和溶解作用是储层次生孔隙形成的重要因素,大断层上升盘底部及溶解作用强烈有利于有机酸流体进入的部位是寻找中生界有利储集体的方向。研究成果对下一步的勘探部署具有指导意义。