隧道围岩结构地震动稳定性分析的动力有限元强度折减法

为了得到隧道围岩结构的地震动安全系数,借助通用有限元软件ANSYS,首先对水平地震作用下的模型进行模态分析,得到质量阻尼系数和刚度阻尼系数;其次由静力分析模型得到竖向边界上的水平向支座反力,然后将结构自重转化为温度边界条件,通过热分析得到模型各节点的温度,从而实现在动力分析中考虑重力的影响;最后采用悬臂梁动力分析模型,导入热分析获得的模型各节点的温度,并在竖向边界上施加水平向支座反力,通过不断折减围岩塑性区的凝聚力c和内摩擦角?,直到计算不收敛为止,从而得到隧道围岩结构的地震动安全系数。数值算例结果表明：采用的方法是可行的,将围岩结构自重转化为节点温度的措施解决了以往动力分析不能考虑结构自重的难点,进而为以后地震作用下隧道动力安全系数的计算及其工程应用提供了理论依据。     

岩石爆破过程S波的产生机制分析

全面总结、分析了岩石爆破过程S波的产生机制,表明短柱状药包、炮孔周围岩体的开裂与破碎以及装药偏离球形或柱形空腔中心,均可诱发S波,并且诱发S波的幅值可超过P波;P波传播过程与岩体界面的相互作用,可产生次生的S波（透、反射SV波）。在此基础上,就爆破振动场模拟方法与计算模型选择中如何体现S波的产生机制方面提出了建议     

松嫩平原湿地分布变化与影响因素分析

近20年来松嫩平原生态环境发生了巨大变化,湿地退化加剧是生态环境变化的重要表现之一.利用1986年（TM）和2001年（ETM）卫星遥感影像数据和RS-GIS集成技术,对松嫩平原湿地的现状和变化趋势进行了量化分析.结果表明,在过去的15年中,松嫩平原湿地面积减少了658 042 hm²,减少了38.81%.平均每年减少43 869 hm²,年均减少速率2.59%.其中地表水体减少127 429 hm²,减少了22.81%;沼泽减少530 612 hm²,减少了46.67%.降水减少,蒸发加大,水资源开发过大以及过度放牧、围垦湿地是湿地退化的主要原因.     

青海日月山断裂德州段断错地貌的高分辨率遥感影像解译

青海日月山断裂带是青藏高原东北缘柴达木—祁连活动地块内部的一条NNW走向的右旋走滑兼逆冲断裂。 本文基于ENVI 5.1遥感图像处理平台对研究区高分一号多光谱(分辨率8 m)和全色(分辨率2 m)影像进行融合, 获取了高保真、 高分辨率的卫星遥感影像。 通过多尺度、 多角度、 多层次的构造解译以及对比, 将日月山西支断裂的海晏段划分为德州段(F_1-3)和海晏段(F_1-4)两个次级段, 同时利用高分辨率Google Earth影像对德州段断错微地貌进行了解译、 分析, 结合对德州段野外地质考察, 进一步验证了影像解译结果。 研究表明: 日月山断裂的德州段由5条次级段落组成(f₁, f₂, f₃, f₄, f₅), 并且该段断裂晚更新世以来活动性明显, 以右旋走滑为主兼有逆倾滑分量; 断裂在晚更新世以来发生过多期断层活动, 其中全新世断层活动可划分为两期, 最新一期水平位错量为6.5~8.7 m, 第二期水平位错量为12.3~14 m; 晚更新世也可划分出两期活动, 第一期水平位错量为16~20 m, 第二期水平位错量为28.5~47 m。     

瓦斯压力对煤系页岩瓦斯吸附特性影响核磁共振谱试验研究

瓦斯压力是影响煤系页岩瓦斯吸附特性的关键因素。以阜新高瓦斯矿井清河门矿煤系页岩为研究对象,采用低场核磁共振（NMR）谱技术,通过向放有试样的夹持器中不断充入瓦斯,模拟煤系页岩瓦斯集聚赋存过程。以核磁共振T2谱幅值积分作为反映瓦斯吸附量定量化指标,从微细观角度定量研究瓦斯压力对吸附态和游离态瓦斯量影响规律。试验结果表明,（1）两个截止阈值确定了吸附态和游离态瓦斯T2谱曲线范围;（2）瓦斯压力对煤系页岩吸附态和游离态瓦斯增量均有显著影响。吸附态瓦斯增量变化受控于煤系页岩和瓦斯分子间作用力,而游离态瓦斯增量则主要与煤系页岩孔隙结构有关;（3）吸附态瓦斯量与瓦斯压力间关系符合朗格缪尔等温吸附方程,而游离态瓦斯与瓦斯压力呈3次函数关系;（4）以瓦斯T2谱均值变化幅度定量描述孔隙平均半径扩胀变形程度,随瓦斯压力增加,煤系页岩中～大孔隙结构均发生显著扩胀,平均半径增加1.47倍,而微孔隙结构尺寸未见明显变化。     

卸围压下砂岩力学特性及细观机制颗粒流分析

鉴于试验砂岩内摩擦角较大及峰后脆性强的特点,选用颗粒流程序PFC2D中的cluster单元进行模拟,在常规三轴压缩试验校正的基础上得到一组能够真实反映砂岩宏观力学行为的细观参数,模拟了砂岩两种卸围压路径,结果表明其峰值强度随初始轴向应力的增大而不断增大,其规律与试验相同。选取了两种卸围压路径微裂纹数目随应力-应变的演化趋势进行分析,结果表明卸围压对试样造成的损伤较加轴压大,同时初始轴向应力增大一定程度上增加了试样承受破坏的能力。通过对不同应力路径裂纹两侧位移场的分析可知卸围压会造成颗粒在横向产生位移不连续,导致试样破坏。     

天水市麦积区幅黄土滑坡发育分布特征及其孕灾因素分析

基于野外调查和室内资料综合整理, 对天水市麦积区幅范围内438处体积大于1×104 m3的黄土滑坡进行了分类统计对比分析。研究结果表明, 麦积区幅内黄土滑坡具有空间上发育不均衡, 时间上多期活动的特点, 表现为区域上黄土滑坡分布不均匀, 各区域滑坡体平均厚度差异大, 滑坡多沿沟谷呈不对称带状分布, 滑坡多发育在坡度为15°—30°斜坡上等。受地质构造、地形地貌、地层岩性等环境地质条件控制, 幅内滑坡主要是因地震和降雨诱发形成。      

陕西略阳柳树坪金锌矿床地质特征及控矿因素研究

陕西略阳柳树坪金锌矿床是"勉-略-宁"三角地带碳酸盐岩型矿床,通过野外调查与地质资料分析,对该矿床的地质特征、主要控矿地质因素、成矿条件等进行了研究。研究结果表明,柳树坪矿区成矿与地层、构造、岩浆岩等多重因素有关,其中震旦系断头崖组、九道拐组碳酸盐岩富含金、铅、锌等金属矿产,是该矿床的主要矿源层;印支—燕山期形成的沿九道拐向斜南北翼发育的构造破碎带基本控制了区内矿体的空间展布;同时燕山期中酸性浅成小岩体对金、锌、铅等元素活化、富集作用较强,为重要的控矿因素。综合分析认为柳树坪矿床为沉积层控-构造热液改造型金锌矿床,具有较好的金、锌等多金属矿产资源潜力。      

松滋刘家场地区Tremadocian早期Pelmatozoan生物礁的发现

首次在刘家场地区早奥陶世Tremadocian早期地层（南津关组下部）中发现Pelmatozoan生物礁, Pelmatozoan不仅单独形成障积礁,而且和低等微生物菌藻类一起联合形成微生物岩礁--障积礁和粘结礁。障积礁可分为Pelmatozoan障积礁和有柄棘皮类包壳状蓝细菌粘结障积礁,粘结礁可分为硅化海绵有柄棘皮类蓝细菌障积粘结礁和有柄棘皮类蓝细菌障积粘结礁。相应地,可以划分为4个生物群落,即Pelmatozoan群落、有柄棘皮类包壳状蓝细菌群落、硅化海绵有柄棘皮类蓝细菌群落和有柄棘皮类蓝细菌群落。在对研究区Pelmatozoan与叠层石纹层破坏的关系讨论中,笔者认为Pelmatozoan障积作用而阻断部分纹层的生长可能是主要原因,Pelmatozoan滤食可能是次要原因。生物礁发现表明,有柄棘皮动物在全球最早建礁的时间是Tremadocian早期,更重要的是该发现提供了中寒武世古杯点礁衰亡之后后生动物第一次恢复造礁的证据。因此,Tremadocian早期Pelmatozoan生物礁的发现不仅对于有柄棘皮动物生物礁和奥陶纪生物礁的演化史研究具有重要理论意义,而且对江汉平原油气评价等经济领域具有一定的实际意义。     

基于PS-InSAR、精密水准等技术的沈阳地区地面沉降研究

为了掌握沈阳地区地面沉降状况,在充分搜集研究沈阳地区国家精密水准测量成果和不同时期1∶50000地形图成果的基础上,采用永久散射体干涉测量（PS-InSAR）技术,对沈阳地区地面沉降进行深入研究.结果表明,沈阳地区在1984年以前基本稳定,1984年以后地面沉降逐步发展,2007年以后地面沉降发展迅速,局部地区已经发展为地面沉降严重区.