富水砂卵石地层土压平衡盾构施工滞后沉降分析及预防控制措施

成都地铁富水砂卵石地层采用土压平衡盾构法施工时,存在着比较特殊的滞后沉降现象.结合成都地铁施工的实践经验,分析了富水砂卵石地层施工滞后沉降的产生机理,研究并总结了预防控制滞后沉降的措施,为国内类似工程滞后沉降的预防控制进行了初步的探索.     

桩底原位岩石载荷和短柱摩阻

近年来 ,广州地区大量兴建高层建筑 ,工程基础一般采用人工挖孔嵌岩桩基础 ,桩端嵌入基岩持力层一定深度 .一般设计人员按照《岩土工程勘察报告》提供的岩石抗压强度 ｆｒ 值 ,将大部分桩的持力层定为微风化岩层 ,如果实际场地中风化岩层分布较厚 ,挖孔桩施工时必须穿越厚层的中风化岩层 ,才能将桩端置于微风化岩层内 ,在造价上不经济 ,也影响挖孔桩施工安全 .为了获得实际的岩石抗压强度 ,达到缩短桩长和节省造价的目的 ,通过对中风化岩层进行一系列的试验 ,获得准确而可靠的相关指标 ,即通过试验将桩端持力层置于中风化岩层内 ,缩短桩长 ,…     

青海兴海县某银多金属矿区水文地质条件

本文简述了兴海县某银多金属矿区水文地质概况,分析了含水岩组特征,查明了矿区水文地质条件,总结了矿床充水因素。研究表明:矿区主要充水含水层为基岩风化带和构造裂隙带,富水性弱至中等,水文地质类型为第二类,勘探复杂程度为第一型。     

河北某矿区蚀变围岩力学特性

河北某矿区围岩为蚀变岩 ,遇风、水强度显著降低且有风化水解现象 ,严重影响了生产和安全 .本研究针对矿区的主要蚀变围岩进行了力学指标测试 ,并用模拟现场环境的方法试验研究了风化对岩石物理力学性质的影响 ,试验结果为矿山安全生产提供了参考     

胶东纱岭金矿区水文地质特征

纱岭金矿区位于山东省莱州市北东部，在胶东焦家断裂金成矿带上。通过对工程背景、区域水文地质特征及矿区水文地质特征综合分析，认为纱岭金矿区含水层主要为第四系孔隙水含水层、基岩风化带裂隙水含水层、上盘(极)弱富水含水层、下盘弱富水含水层，隔水层主要由焦家断裂中部的断层泥及两侧的碎裂岩组成。对比了工勘孔预测竖井涌水量与竖井掘进建设中实际涌水量，分析了实际涌水量偏大的影响因素，为掌握焦家断裂深部的水文地质特征提供了参考。     

河北煤矿区蚀变围岩力学特性

河北煤矿区围岩为蚀变岩，遇风、水强度显著降低且有风化水解现象，严重影响了生产和安全，本研究针对矿区的主要蚀变围岩进行了力学指标测试，并用模拟现场环境的方法试验研究了风化对岩石物理力学性质的影响，试验结果为矿山安全提供了参考。     

矿用新型巷涂材料在一矿的应用分析

为解决锚网支护巷道围岩风化及金属网等材料腐蚀,造成巷道支护失效和顶板事故,一矿试验应用了矿用新型巷涂复合材料对巷道进行喷涂。基本实现了对围岩和支护材料的覆盖和封闭,隔绝了有害气体对围岩风化和金属网的腐蚀,确保了支护长期有效和顶板稳定,为矿井的安全生产和高效掘进创造了条件。     

贵州紫金簸箕田2金矿主及副井工程地质水文地质钻孔施工技术

贵州省贞丰县簸箕田2金矿主井工程勘察钻孔(ZK-BJT2G2)及副井勘察钻孔(ZK-BJT2G1)是水文地质-工程地质勘察结合深孔,目的是查明拟建竖井区水文地质及工程地质条件,保证井巷工程设计施工所需工程地质、水文地质资料。两口井均存在钻探深度深,取心率要求高,上部水文地质勘查钻孔井段孔径大,覆碳酸盐岩地层岩溶发育、富水性强,水敏性地层易缩径,需对各主要含水层(组)分层进行抽水试验等技术难题。为保质保量完成施工任务,两口井段使用XY-44型钻机,合理设计钻孔结构,采用S91金刚石绳索取芯钻进工艺和扩孔钻进工艺的复合钻进工艺进行施工,采用分层封堵抽水的方法进行抽水试验,达到了勘查目的,为类似工程提供了施工经验。     

烧结料中配加风化钢渣的研究

1981年我们在试验室进行了提高邯钢烧结矿碱度的研究。为继续改善烧结矿的质量,1982年7月以来,我们又进行了烧结料中配加风化钢渣的试验。通过试验看出,烧结料中配加6％的风化钢渣,无论对烧结矿的质量还是产量来说都有较明显的效果。一、原料特性邯钢的钢渣为转炉钢渣,现已积存几     

基于 DPM 系统的风化岩软弱区定位以及性质描述

风化岩体中存在软弱区,这些软弱区导致岩体的力学性能大幅度降低.现阶段往往采用地质钻孔取样对岩体中的软弱区进行定位以及性质分析.但是,由于造价以及工期方面的原因,地质钻孔数量非常有限,这些软弱区很难被有效定位,这在分析风化岩体的力学性能中造成了很大的隐患,成为边坡、基坑设计施工过程中岩体失稳的重要原因.本文介绍了一个风化岩体软弱区定位和性质描述的新方法.该方法应用钻孔过程监测系统(DPM)对土钉、锚杆、抗滑桩以及其他加固体的钻孔过程进行监测,无需取样,通过对钻孔过程数据的分析,实现对软弱区的定位和性质描述.工程实例证明,基于DPM系统的钻孔过程分析方法能够快速有效的定位和描述风化岩体中的软弱区.该方法的出现为风化岩体的工程勘察提供了新的思路,为基于该方法的岩体质量评价系统的建立打下了坚实的基础.     

深部岩体水耦合爆破裂纹扩展数值模拟研究

为认识深部高地应力岩体水耦合爆破裂纹扩展过程及机理,选择试验验证的RHT本构,采用LS-DYNA对水耦合装药单孔在不同原位应力场下的岩体爆破裂纹扩展进行数值分析.模拟结果表明:水耦合的方法延长了爆炸作用时间,提高了岩体中爆炸应力峰值和PPV(质点振动速度峰值),增强了爆破致裂岩体的效果;原位应力在深部岩体水耦合爆破中起...     

Thermally Induced Behavior of the Openings in Rock Mass Affected by High Temperatures

The temporary storage of hot water in openings excavated in rock may be worthwhile for multiple land-use applications, environmental safeguards, and energy conservation. When used for hot water storage, the rock mass around the openings will respond by coupled thermomechanical effects induced by the hot water. In this study, a submergence test of granite and sandstone at 20 and 95°C was used to examine the thermal behavior of the rock mass around the openings to obtain the mechanical properties of uniaxial compressive strength and elastic modulus. A uniaxial compression creep test of the rock at high temperatures was also performed and calculations with various constants for the creep were examined. With the results obtained in this work, the temperature and stress distribution around the openings when hot water is stored was analyzed by considering the creep properties. The thermal behavior and stability of the openings were also examined. The displacement of the openings was predicted to be approximately 2% of the diameter after 1,000 days.     

裂隙岩体破裂演化研究进展

岩体的变形失稳破坏机理是岩体工程的核心问题,也是预防工程灾害发生的关键。随着露天资源的日益枯竭,深部开采已是未来发展趋势,但深部裂隙岩体处于“三高一扰动”（高地温、高地应力、高渗透水压力、开采扰动）的赋存环境,使得其力学机理研究更加繁琐。以裂隙岩体为研究对象,回顾前人不同岩体尺寸下对裂隙岩体失稳破坏机理研究成果,对当前裂隙岩体破裂演化机理研究进行归类、分析、讨论,指出深部开采后裂隙岩体破坏力学机理所面临的问题,并提出解决方案,以期为工程安全提供一定的理论借鉴。      

频繁生产爆破加载下饱水岩体累积损伤效应声波测试研究

随着矿山生产爆破的持续进行,爆破对工程岩体造成的损伤存在一个不断累积的过程,当累积超过其承受极限时,将造成边坡滑坡等失稳破坏。采用现场声波测试方法,以声波波速变化表征岩体损伤度,结合LS-DYNA动力有限元数值建模,对矿山频繁爆破加载下饱水岩体累积损伤特性进行试验研究。结果表明：频繁爆破加载作用下,节理裂隙较发育的工程岩体受到的损伤存在不断积累的过程。由于岩体的饱水状态,前期的爆破次序中岩体出现损伤的现象极少。随着爆破的持续,岩体出现损伤破坏的现象逐渐增多,且大多为损伤度的突变剧增;饱水岩体表征的损伤阈值应小于0.19,实际发生损伤的现象应比测试结果更多;工程岩体受到频繁爆破加载作用下的累积损伤主要表现为原生裂隙的持续扩张及相互贯通,且岩体裂隙在含水情况下更容易发生破坏贯通。     

基于CRITIC-CW法的地下矿岩体质量评价

岩体质量评价结果是地下矿各类工程的重要基础数据。针对影响岩体质量的因素众多,且各因素间模糊性显著的特点,为更准确地评价地下矿岩体质量,提出了一种可定量分析影响岩体质量各因素间模糊性的CRITIC-CW法。选取了岩石质量指标RQD、岩石单轴饱和抗压强度RW、岩体完整性系数Kv、结构面强度系数Kf和地下水渗水量ω共5个指标用于评价地下矿岩体质量。收集了国内外20组岩体质量评价的样本数据,采用CRITIC法计算样本数据的离散性和内在联系,获得了评价指标的权重。采用CRITIC-CW法对20组岩体质量评价样本进行评价,结果误判仅为一例,表明CRITIC-CW法具有较高的准确性和可靠性。采用CRITIC-CW法对三山岛金矿新立矿区部分采场的岩体质量进行评价,结果表明:所评价采场的岩体质量主要为Ⅲ级和Ⅳ级,岩体质量较差,依据岩体质量评价结果,对评价等级为Ⅳ级的采场及周边工程加强支护后,矿区冒落现象显著减少。     

湖南奥陶纪天马山组中沉积型氧化锰矿的发现

在湖南常宁市茶潦村的天马山组下段地层中,首次发现有沉积氧化锰矿存在.矿区位于湘桂盆地南东边界,矿区含锰岩系由泥质岩及粉砂岩组成,矿体与围岩整合接触,该矿床沉积相属外陆棚、次深海陆缘斜坡相浊流沉积.断陷槽区域的离散拉张环境对锰成矿作用至关重要,茶潦凹陷带就发育于这种区域离散环境,且营造了相对缺氧的、滞流的安静环境.据此在湖南寻找同类型氧化锰矿的思路应顺层位找矿,顺含锰岩系找矿,并顺断陷槽找矿.     

某铜钼矿岩体崩解特性实验研究

为研究某岩体的崩解特性,探讨其破坏机理,通过室内崩解装置,对该矿区具有代表性的围岩进行了系列耐崩解指数试验。试验表明:作为钼矿主要围岩的蚀变花岗斑岩遇水崩解性一般,作为铜矿主要围岩的蚀变角岩强烈崩解,致密的花岗斑岩具有致密、高强度特性不崩解。分析得出:蚀变花岗斑岩、蚀变角岩的吸水软化特性、易崩解特性以及其内在含有的粘土矿物和膨胀矿物是造成巷道变形破坏的主要原因。     

信江流域水化学与同位素地球化学特征

为探究信江流域水化学特征,揭示流域内主要离子来源及其影响因素,共采集了82个地表水、地下水样,运用数理统计方法分析水化学组分特征,Piper三线图和舒卡列夫分类法划分水化学类型,Gibbs图法和岩石风化端元模型分析离子来源和影响因素,氢氧同位素特征判别水体补给来源及影响因素。结果表明,信江流域地表水和地下水中优势阳离子为Ca2+,优势阴离子为HCO3-、SO42-,pH呈中性(7.32)和弱碱性(8.88)。水化学类型均以HCO3?SO4-Ca、HCO3-Ca型为主,地下水的水化学类型更丰富。水化学成因分析表明,地表水和地下水的主要控制因素是岩石风化作用,少量点位受人为因素影响。岩石风化端元模型进一步确定碳酸盐岩风化是研究区岩石风化的主导类型。氢氧同位素特征表明,信江流域地表水地下水均接受大气降水补给,地表水受蒸发作用影响最强,氢氧同位素分馏效应明显。地表水线和地下水线偏移明显,表明两者水力联系差。海洋性气团是信江流域水体的主要降水控制气团。     

含陡倾角软弱结构面的花岗岩力学特性及声发射特征

利用MTS 815.03岩石试验机对试件进行三轴压缩试验,采用DISP声发射测试系统进行声发射数据收集,并对含陡倾角软弱结构面的岩体试件和岩石试件进行试验对比.两种试件随围压的增加强度逐渐增加,破坏由脆性向延性转变;岩体试件总是沿结构面滑移破坏,岩石试件为剪切破坏.随着围压的增加,两种试件的弹性模量、变形模量、峰值应变和峰值强度增加;岩体试件弹性模量、变形模量值和峰值强度低于岩石试件,而峰值应变高于岩石试件.岩体试件内摩擦角小于岩石试件,而黏聚力大于岩石试件.随围压的增加,两种试件在峰值应力阶段声发射事件远高于其他阶段,而岩体试件声发射事件集聚量远远高于岩石试件.研究结果表明软弱结构面的存在降低了岩体的力学性质,因此在高放废物地质处置库选址时结构面发育特征是需要考虑的关键因素.      

盐岩巴西劈裂损伤愈合特性实验研究

盐岩的损伤愈合特性对地下盐穴储库的长期密闭性具有重要影响。为了探究损伤盐岩的愈合特性,设计了巴西劈裂损伤盐岩的自愈合实验。在无应力条件下,让巴西劈裂损伤盐岩在不同湿度条件下愈合120 d,通过实验过程中试样渗透率的变化定量判断损伤盐岩愈合程度,探究了损伤盐岩在不同湿度和恢复时间条件下的愈合效果;同时,通过扫描电子显微镜对损伤盐岩愈合后的细观形貌进行了观察,探讨了盐岩损伤愈合的细观机制。本实验中,利用实验前后渗透率的变化作为损伤盐岩愈合的表征手段,有效避免了以往研究中利用试样强度和弹性模量作为损伤愈合表征手段时因应变硬化导致的结果不可靠的情况。实验结果表明,在无应力作用条件下,在无外界水分供给环境中试件经过120 d后仍然没有发现愈合,证明水分是损伤愈合的必要条件。研究表明,时间和湿度对盐岩的损伤愈合具有重要影响,盐岩的损伤愈合效果在实验范围内随着时间的增长和湿度的增大而增强,但增强速度呈指数降低,意味着过大的湿度和过长的时间难以有效提高盐岩损伤愈合效果。