考虑场地液化影响的海堤工程震害预测方法研究

为合理进行海堤工程震害预测,通过改变液化土层力学参数的方法考虑场地液化对海堤抗滑稳定性的影响,综合海堤本体结构抗滑安全系数和场地液化程度,提出新的海堤工程震害预测方法,并给出海堤破坏等级划分标准。以某海堤工程为算例,采用理正岩土分析软件建立海堤抗滑稳定性分析模型,进行不同地震烈度下海堤震害预测。研究结果表明,场地液化对海堤地震稳定性有较大影响,依托的海堤工程满足当地7度抗震设防要求,但8度时可发生中等破坏,存在较高的地震灾害风险,宜采取有针对性的加固措施。     

白龙江断裂西段晚第四纪构造活动特征研究

白龙江断裂位于青藏高原东缘,东昆仑断裂的北侧。白龙江断裂西段的展布及其活动性对研究东昆仑断裂速率向东衰减的机制有重要科学意义。本文根据遥感解译、地质地貌调查、探槽和地质剖面研究白龙江断裂西段的几何展布和断层活动性。白龙江断裂西段分为3支,包括郎木寺断裂、阿米塘断裂和热尔-旺藏断裂组成的中支、崩巴村断裂构成的南支和下山-迭部断裂构成的北支。这些断裂皆为左旋走滑断层,其中下山-迭部断裂、郎木寺断裂和热尔-旺藏断裂为全新世断层,崩巴村断裂为晚更新世断层。白龙江断裂西段沿袭了前第四纪断裂展布,其分支的几何形态上属于一种典型的尾端构造样式：同向分支断层。研究结果表明白龙江断裂地表上未与东昆仑断裂直接相接,而在深部与之相接,可能分解吸收了东昆仑断裂的部分滑动速率,使得塔藏断裂的滑动速率低于其西侧的玛曲断裂。     

风成沙纹的研究进展

近半个多世纪以来国内外学者对沙纹各方面有了详尽的研究,使沙纹研究理论逐渐趋向系统化和完善化。在扼要回顾了风成沙纹的研究历史的同时,分别从沙纹形态、沙纹形成过程和沙纹形成中的颗粒分异机制等几方面阐述了沙纹研究的现状及主要进展。最后根据沙纹研究的现状和目前沙纹研究中存在的问题,对将来的研究趋势作了初步探讨。     

走滑断裂对超高压变质岩石折返的贡献及青藏高原北部白垩纪隆升之新思考

青藏高原已识别出柴北缘、南阿尔金和高喜马拉雅三条超高压变质带。这些超高压变质带提供了一个不可多得的研究超高压变质岩石形成和折返的机会。柴北缘超高压变质带位于阿尔金断裂的东边,是柴达木—东昆仑地体与祁连—阿尔金微地体和阿拉善—敦煌地体碰撞的产物,由榴辉岩、石榴石橄榄岩和含柯石英片麻岩组成,榴辉岩形成时代500~440Ma,峰期超高压变质年龄440Ma。南阿尔金超高压变质带位于阿尔金断裂带的西边,以产出榴辉岩和石榴石橄榄岩为特征,榴辉岩形成时代为500Ma。南阿尔金超高压变质带被认为是柴北缘超高压变质带的西延,两者被阿尔金断裂左旋位移约400km。阿尔金断裂是巨大的深度>200km的岩石圈走滑断裂,断裂的活动时代至少早到240~220Ma,认为走滑过程中伴随的隆升作用有可能为柴北缘和南阿尔金超高压变质岩石的折返和出露地表做出了贡献,其中阿尔金断裂起到了类似剪刀型断裂的作用。高喜马拉雅超高压变质带在巴基斯坦和印度被发现,以榴辉岩中含柯石英或金刚石为特征,榴辉岩的超高压变质年龄为46Ma,表明超高压变质岩石发生在雅鲁藏布江缝合线关闭后并快速折返。喀喇昆仑断裂走滑过程中伴随的抬升作用则可能对高喜马拉雅地区超高压变质岩石的折返和出露地表做出贡献。在中国东部出露的大别—苏鲁超高压变质带被巨大郯庐断裂左旋走滑位移约500km,可以看作是走滑作用伴随的抬升运动对超高压变质岩石的最后折返和出露地表做出重要贡献的又一例证。青藏高原的隆升通常被认为是印度板块和欧亚大陆新生代以来的碰撞结果。根据高原北部断裂的时代、火山活动和沉积盆地的形成,我们提出高原的隆升是两次俯冲碰撞的结果。第一次发生在中特提斯班公湖-怒江洋盆在白垩纪时期的关闭,其时由于北部来自塔里木盆地和北中国板块及东部来自太平洋板块俯冲产生的抵柱效应,高原北部开始隆升;第二次发生在印度板块的新生代俯冲碰撞作用,造成高原的整体抬升,由此可以解释高原北部平均海拔(5000m)要高于高原南部(平均海拔4000m)。     

基于改进遗传算法的露天采石场失稳边坡临滑预警方法

针对露天采石场失稳因素丢失,失稳边坡临滑预警输出量误差偏大的问题,提出一种基于改进遗传算法的露天采石场失稳边坡临滑预警方法。结合露天采石场环境特征,通过支持向量机对遗传算法及其参量进行优化,利用改进后的遗传算法对失稳条件进行判定、评价、输出,完成露天采石场失稳边坡临滑预警。实验结果表明,在提升失稳边坡临滑预警应用方面,该方法具有较好地提升作用,且方法整体稳定性与控制效果均能达到实际应用的要求。     

南黄海中部泥质区悬浮体颗粒组成及沉降

联合使用扫描电镜（SEM）和能量色散X射线光谱仪（EDX）的技术手段,对2012年春季采集的南黄海中部泥质区的悬浮体样品进行悬浮体颗粒结构和组成的系统观察,揭示研究区悬浮体类型、特征及空间分布,并首次发现了高温燃烧颗粒。结果表明：研究区悬浮体颗粒类型多样,包括碎屑矿物、自生矿物、生物碎屑、高温燃烧颗粒等单颗粒类型,其中高温燃烧颗粒以硅质或者铁质规则球状颗粒出现;同时发现了有机包膜体、矿物质絮团、矿物-生物碎屑絮团、矿物-有机包膜絮团以及矿物-生物碎屑-有机包膜复合絮团等絮团类型颗粒。实测结果表明,悬浮体颗粒粒径范围为0～500μm,主体集中在0～20μm,平均粒径为7.84μm,不同类型悬浮体粒径差别显著,其级配符合对数正态分布。该区悬浮体颗粒在水体中以递变悬浮方式搬运,能较长时间保留在水体之中。     

张家口-宣化盆地现今地壳变形特征与断层滑动速率反演

基于PS-InSAR结合先验条件的最小二乘迭代逼近法,利用3轨道Sentinel-1数据获取张家口-宣化盆地及周边区域地表三维形变速率场,并在此基础上使用剖面投影法和由刃型位错提出的倾滑断层震间形变数学表达式,反演得到张家口断裂和宣化盆地南缘断裂滑动速率和闭锁深度。断层参数结果显示,张家口断裂中段和宣化盆地南缘断裂闭锁程度较高,具备发生中强以上地震的应变能积累背景条件。     

断层蠕滑作用下活动断裂带地应力分布研究

采用非连续变形分析(DDA)方法研究断层蠕滑过程中嘉黎活动断裂带区域应力分布的变化规律。结果表明,断层蠕滑会导致岩体中应力明显增长,随着深度的增加应力有相近的变化趋势;断层破碎带中的应力普遍低于两侧岩体中的应力;断层蠕滑会使岩体内发育大量裂隙,造成破碎岩体中应力分布不连续;断层破碎带及其两侧岩体中出现应力集中的区域在不同深度下的分布有一定的相似性。     

利用铝−有机质絮状物降低渗透系数的试验研究

防渗对堤坝等水利工程、地下工程和污染物迁移都具有重要意义。基于自然灰化土层形成过程中因金属离子和有机质络合反应形成不透水土层的过程,提出了利用六水合氯化铝（AlCl3·6H2O）和有机质（OM）相互反应生成Al-OM絮状物来降低渗透系数的方法。开展了系列的注入试验,探究了浆液浓度、注浆速度和砂土颗粒级配对渗透系数降低和形成屏障长度的影响。研究结果表明：该方法可以有效地降低砂土的渗透性;渗透系数降低的速度随着浆液中Al-OM絮状物浓度的增大而增加;由于絮状物浓度的增加,孔隙堵塞的速度增快,从而阻止了其继续扩散,形成的屏障长度随之减小;Al-OM絮状物的尺寸随注浆速度的增大而减小。当注浆速度较大时,Al-OM絮状物的尺寸较小,因此渗透系数降低慢而扩散距离远。砂土的颗粒级配对渗透系数降低有重要影响,粗颗粒含量越大,渗透系数降低越小。     

四川盆地寒武系龙王庙组岩相古地理特征及储层成因与分布

基于露头地质调查、岩心和薄片观察、储层地球化学分析及溶蚀模拟实验的结果,剖析了四川盆地寒武系龙王庙组岩相古地理及白云岩储层特征、成因和分布规律。指出四川盆地龙王庙组为远端变陡的碳酸盐缓坡沉积,纵向上可划分为上、下2段,从下而上记录了气候从潮湿到干旱的变化序列;颗粒滩主要分布于龙王庙组上段的浅水内缓坡,是龙王庙组白云岩储层发育的基础;准同生溶蚀作用受暴露面控制,是龙王庙组颗粒滩储层孔隙发育的关键;埋藏期溶蚀孔洞主要沿准同生期形成的孔隙带继承性发育,对龙王庙组储集空间具有重要贡献;盐亭—安岳—威远一带滩体多期叠置,处于古地貌高部位且埋藏溶蚀发育,是勘探有利区,全盆地广泛分布的颗粒滩均为潜在的勘探对象。