不同温度后红砂岩力学性质及微观结构变化规律试验研究

对20℃、70℃、140℃、200℃、300℃、400℃、600℃、800℃等8种不同温度后红砂岩的力学特性进行了试验研究,结合压汞、SEM扫描电镜微观试验分析不同温度后红砂岩孔隙结构变化及微裂纹产生规律,并对红砂岩的不同温度劣化微观机制作初步探讨。研究表明：（1）不同温度后红砂岩单轴抗压强度在300℃达到峰值为常温的1.4倍;红砂岩劣化阀值温度为600℃,单轴抗压强度降幅达32.5%;（2）不同温度后红砂岩产生的裂纹宽度绝对多数分布在0～0.01 μm区间内,该区间内各阶段裂缝的分布比值与单轴抗压强度呈较好的相关性;（3）沿晶和穿晶裂纹产生以及裂纹均质性变差是红砂岩劣化的主要影响因素。     

涪陵地区井下页岩岩芯裂缝体密度与声学性质关系实验研究

本研究对涪陵地区井下产气的龙马溪组页岩岩芯,采用三轴压机压裂制造裂缝,用工业CT扫描压裂前后岩芯,应用图像识别技术统计出裂缝体密度,又用超声脉冲透射法测定样品破裂前后裂缝方向上的纵波、单偏振方向与裂缝不同夹角的横波,来研究裂缝对页岩岩芯声学性质的影响.实验结果表明：压裂后样品的纵波速度略微降低,只有含较多内部裂隙的150#样品纵波速度减小幅度明显.压裂前后样品的纵波波形差别不大,纵波主频随裂缝体密度呈下降趋势,即压裂后纵波频谱主频向低频端移动.压裂前横波速度随自身与裂隙方位角变化而变化,与0°和180°相比,在45°和135°时略微减小,在90°时速度降低幅度最为明显并且发生相位反转.典型样品的横波主频随偏振方向与裂缝夹角的增大而逐渐向低频移动;压裂后,横波频谱杂乱,出现多处局部峰值,速度和主频较压裂前更低,平均横波波速随裂缝体密度呈明显减小趋势.平均纵横波速比随裂缝密度呈近线性增加,表明其与裂缝体密度有较强相关性.     

无人机遥感技术在采煤地面塌陷监测中的应用

为研究无人机遥感技术在采煤地面塌陷监测中的应用,以宁东煤炭基地金凤煤矿011805综采工作面为例,探讨了利用无人机遥感技术进行地表裂缝解译、地面沉降量计算和地面塌陷规律研究的方法。结果表明：无人机飞行航高可根据需要识别的地表裂缝宽度确定,地形平坦地区识别2 cm地表裂缝的飞行航高一般应不超过143 m;地表裂缝宜于采用基于光谱、延长度和紧密度规则的面向对象的信息提取方法进行自动识别,在采用这种方法发现地表塌陷裂缝时宜采用基于边缘检测的图像分割模型和基于Full Lambda Schedule的图像融合模型;对无人机遥感地表高程值进行拟合校正可近似获得采煤工作面地表下沉量和下沉系数,说明无人机遥感技术可应用于采煤地面沉降量监测;综采工作面内地表裂缝数量多,总体垂直回采方向排列,切眼和顺槽附近地表裂缝数量少,总体平行顺槽和切眼展布。     

某电站尾调室顶拱喷层平行轴向开裂缝原因分析探讨

根据素描及实际开挖揭露地质情况,对尾调室工程地质概况、开挖揭示的地质条件、主要工程地质问题以及尾调室顶拱喷层裂缝的情况进行了介绍; 从施工因素、地质因素、地应力因素、温度因素、松弛圈因素、喷护接缝、受力不均等方面对顶拱平行轴向开裂缝原因进行了分析探讨,认为结构面因素和地应力因素是主要原因,爆破扰动及支护不及时为诱因,围岩破坏为应力控制型破坏和块体控制型破坏相结合。     

西安地裂缝活动成灾评估

西安地裂缝活动给市政建设带来了重大损失,严重地影响着人们的生活。本文在前人研究的基础上,采用静力位错理论对小寨地裂缝、边家村地裂缝和辛家庙地裂缝活动所产生的垂直位移进行了分析。同时,通过地裂缝活动使地基或基础的不均匀沉降超过极限时,建筑物就会出现裂缝,发生变形,危及建筑物的安全。根据不同工程地质性质的场地和不同结构的建筑物对最大差异沉降的要求,对地裂缝带进行了严重区、较严重区、轻微区的安全性分区。并依每区的标准对这三条地裂缝进行了成灾评估,从而明确了不同地裂缝的成灾程度。     

机载LiDAR技术在地质灾害监测中的应用研究

利用成熟的技术路线和地质灾害监测点激光点云的特征,以及地裂缝的地形深度急剧变化规律,采取一种改进Morove算子的兴趣点提取方法,根据高程变化特征提取地裂缝;根据滑坡体的地形非连续性,在三角形生长算法基础上,采用异变点不参与构网的方法,使滑坡体与原山体地形分离,监测出山体滑坡地质灾害点,为地质灾害的监测提供新的思路和方法。     

Influence of crack surface friction on crack initiation and propagation: A numerical investigation based on extended finite element method

Rock strengths are directly influenced by the open or closed flaws widely distributed in rock masses. Extensive studies have been conducted on the propagations of open flaws in rocks. However, few concerns are paid on the propagation of closed flaws, the influence of the surface friction on the initiation and propagation of closed flaws should be investigated systematically. In present article, the crack initiation and propagation in rock like material subjected to compressive loads have been investigated. The effects of crack surface friction on crack initiation and propagation have been quantified with the help from extended finite element method which is efficient and accurate. Based on the analysis on stress distribution and propagation patterns, following results are obtained: Firstly, minor effects are exerted by crack surface friction on the stress distribution around the flaws when the flaws inclination angle is 30° and 45°. However, as the inclination angle increases to 60°, the effects are much more significant. Secondly, as the inclination angle ranges from 30° to 60°, the most favorable angle for crack propagation is 45°. Thirdly, the initiation location and angle of the wing cracks will not be influenced by the frictions. However, the propagation length will be greatly influenced by the friction and the inclination angle.