不连续剪切带尾端张、压性效应有限元模拟及其构造特征的研究

本文利用二维有限元方法计算了由一条、二条和三条不连续的羽列断层组成的多组剪切破裂带模型。研究表明,不连续剪切破裂带在运动学性质上与单一剪切断层相类似,存在着作为剪切破裂带整体尾端的张、压性四象限分布的现象,它们是强相互作用的岩桥区物质发生变形弱化,剪切破裂带两侧块体作相对运动在尾端的调整产物;岩桥区的构造力学性质和物质的材料力学参数是影响剪切破裂带尾端张、压性区应力集中程度和范围大小的两个重要因素。最后结合实例讨论了张、压性区的构造特征和破裂方式     

基于扰动状态理论的软土压缩变形试验

基于扰动状态理论对漳州和东莞软土扰动样和重塑样单向压缩变形的结构性特征进行了分析,利用重塑样试验数据还原了原状样的压缩曲线,将变形中的土体视为相对完整状态和完全调整状态的混合物,定义原状土样为相对完整状态、重塑土样为完全调整状态,且分别用土弹性模型和修正剑桥模型表达,扰动函数与荷载对数具有较好的幂函数关系,因此建立了土体应力应变关系扰动状态模型,并通过压缩试验结果对模型合理性进行了验证。结果表明,该模型能较好地描述土体压缩变形特性,且参数确定简单易行,为软土地基工程沉降分析提供了一定参考。     

高含水率疏浚淤泥新型复合固化材料试验研究

基于传统水泥固化处理方法,提出了水泥-生石灰-高分子添加剂新型复合固化材料处理高含水率疏浚淤泥的新方法,以期快速降低淤泥含水率并提高固化淤泥的无侧限抗压强度,拓展水泥固化淤泥的含水率范围,达到高效廉价固化处理高含水率疏浚淤泥的目的。通过系列室内试验,探讨了该方法处理后高含水率淤泥的无侧限抗压强度变化规律以及各材料掺入比对强度的影响规律。研究结果表明,水泥掺入比低于7%的新型固化材料处理初始含水率2倍液限的高液限淤泥,早期强度大于0.5 MPa,28 d强度大于1 MPa;固化淤泥强度随龄期、水泥和生石灰掺入比的增大而增大;给出了考虑多因素多水平的无侧限抗压强度预测公式,预测值与实测值基本一致     

Prediction of hollows in abandoned underground workings at shallow depth

Composite statistical analysis of the lithological composition of the rock mass above underground workings in coal seams and experimental work (laboratory mechanical tests and boring for the determination of hollows) in Donetsk city (Ukraine) have been used to develop a method for predicting the presence of hollows. The empirical criteria K₁–K₂>0 and K₃2.5 which relate to the physical characteristics of the overlying strata were found to predict the existence of such hollows in abandoned underground workings at shallow depth. The values of K₁–K₂ and K₃ depend on the thicknesses of the different rock layers and the uniaxial compressive strength of the immediate roof over underground openings. The different layers e.g. sandstones, argillites, aleurolites and alluvium in the rock mass are shown to influence the existence of hollows in abandoned workings. Large thicknesses of sandstones in the rock mass or relatively high uniaxial compressive strength rock in the immediate roof contribute to the existence of hollows in abandoned workings. On the other hand, sandstones of small thickness, weak alluvium, argillites and aleurolites only give additional weight on immediate roof of the opening and allow collapse of the rock mass. The method of prediction for hollows was developed from the back-analysis of data from 41 boreholes which were drilled from the ground surface above underground openings.     

金矿尾砂矿物聚合材料的制备及其影响因素

通过利用金矿尾砂制备矿物聚合材料，系统地讨论了不同条件下材料抗压强度变化趋势。所用原料配比为80％金矿尾砂、20％变高岭石、固／液质量比为4．7及水/碱质量比为5，采用半干压法成型，在某一温度下固化一定时间，测定材料的力学强度。实验结果为固化温度从60℃升高到80℃、成型压力从8MPa、16MPa加大到24MPa及固化时间从24h延长到72h都会使材料的抗压强度提高；室温放置时间3、7、14、28d，抗压强度呈增高趋势；外加碱激发剂KOH比Na0H所形成的材料抗压强度高，当碱(Na20或Na20 K20)／SiO2摩尔比为1时，材料的强度达到最大值；钾长石含量较多的骨料比石英骨料及含钾长石较少的骨料材料抗压强度高。实验结果表明，温度升高、成型压力加大和固化时间延长均促进了聚合反应的发生。材料在室温下由于不断从空气中获得水分而使聚合反应不断发生。碱激发剂中K^ 比Na^ 更易使聚合作用进行。含料中高度聚合的钾可被释放出来参与聚合反应。骨料在矿物聚合反应过程中主要以惰性填充方式存在，但仍然参与了聚合反应。     

塔克拉玛干沙漠腹地风沙土的物理力学性质

风沙是形成于干旱、半干旱区的一种特殊性质的土,其力学性质不同于一般土体,结构松散性为其最主要的特点.本文通过对塔克拉玛干沙漠腹地风沙土样进行的试验,获得了风沙土基本力学参数:压缩模量为50.0～142.86MPa,是一种低压缩性土;为31°55′～36°19′;风沙土存在结构力,其力学效应相当于粘聚力,数值在0.6～9.3MPa之间.     

考虑龄期影响的劲芯桩混凝土-水泥土接触面强度研究

通过大型接触面剪切试验分析劲芯水泥土搅拌桩中混凝土-水泥土接触面强度随龄期的变化趋势及破坏机理。并结合水泥土抗剪试验和无侧限抗压试验结果,定性分析混凝土-水泥土接触面强度、水泥土抗剪强度及无侧限抗压试验结果之间的关系。结果表明,混凝土-水泥土接触面的破坏过程可以分为3个部分：（1）混凝土-水泥土接触面裂隙产生;（2）水泥土-混凝土接触面开始剥离;（3）水泥土-混凝土接触面完全脱离,两者之间摩擦接触。混凝土-水泥土接触面抗剪强度在养护初期内增长较为缓慢,在中后期内强度快速增长。水泥土无侧限抗压强度及抗剪强度随龄期呈较好的对数性增长趋势,并和混凝土-水泥土接触面强度存在正相关关系。     

东海西湖凹陷和钓北凹陷伸缩率及构造演化

东海陆架盆地位于欧亚板块的东南边缘,具有东西分带、南北分块的格局,其中东部坳陷带包括福江凹陷、西湖凹陷和钓北凹陷。选择西湖凹陷11条、钓北凹陷2条地震剖面,采用平衡剖面技术,计算了西湖凹陷和钓北凹陷新生代不同演化阶段的伸缩率。伸缩率的分析表明,T50-T34西湖凹陷和钓北凹陷处于伸展状态,T34-T12西湖凹陷处于压缩状态,T34-T30、T30-T12钓北凹陷分别处于压缩、伸展状态,T12至今西湖凹陷和钓北凹陷区域沉降。始新世中期西湖凹陷进入挤压期,玉泉运动(T30)、花港运动(T20)和龙井运动(T12)3次挤压的强度不断加剧。结合盆地充填结构分析,钓北凹陷新生代经历了早中始新世地堑式断陷、晚始新世和渐新世坳陷、早中中新世断陷和晚中新世至今整体沉降的4个演化阶段;西湖凹陷新生代经历了古新世和早中始新世断陷、晚始新世和渐新世坳陷、早中中新世反转和晚中新世至今整体沉降的4个演化阶段。西湖凹陷和钓北凹陷构造演化有很大不同,这是东海陆架盆地南北分块的重要依据。     

基于正交试验的不同胶结强度Bimrock岩体力学特性试验研究

Bimrock在不同胶结强度下的力学特性鲜有研究,而胶结强度对Bimrock力学特性和变形破坏特征有着重要影响。为探究不同胶结强度对Bimrock力学特性的影响规律,通过正交试验设计法,开展Bimrock基质配比试验,对不同配比基质试样的强度力学参数进行参数敏感性分析,基于正交试验结果,制作不同胶结强度的Bimrock试样,通过单轴压缩试验,分析不同胶结强度对Bimrock力学特性的影响。结果表明：Bimrock试样的单轴抗压强度和弹性模量与其胶结强度呈正相关,从弱胶结到强胶结,单轴抗压强度从11.02 MPa增加到34.21 MPa,弹性模量从2.11 GPa增加到5.57 GPa;随着胶结强度的增加,试样在变形至破坏的各阶段表面裂纹数量均减少;强胶结试样的压缩破坏模式表现为单条主裂纹的贯通破坏,破坏时间较短,脆性破坏明显;中等胶结试样发生整体与局部剪切破坏,表现为一条明显贯穿整个试样和一条仅贯穿试样下半部分的剪切破坏面;弱胶结试样发生横向拉张破坏,可见多条沿竖直方向的张拉裂纹,局部出现张剪破坏并存的破坏特征,从变形到破坏产生的裂纹较多且较为破碎,破坏时间相对较长。Bimrock岩体工程问题复杂而且较难处理,针对Bimrock力学特性与变形破坏特征的研究对工程建设以及地质灾害防治有重要意义。     

有机质土对水泥搅拌桩质量的影响探讨

文章以桂林某建设场地为实例,该地基土中有机质含量较高,采用水泥搅拌桩进行地基处理不理想,通过分析有机质土对水泥搅拌桩的影响机理,找出水泥搅拌桩失败的原因,提出了在有机质土地层采用水泥搅拌桩应采取的措施。