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中国北部新第三纪红层划分的岩石学标志及其意义 被引量:10
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作者 张云翔 岳乐平 +1 位作者 陈丹玲 薛祥煦 《地层学杂志》 CSCD 北大核心 1997年第1期63-67,共5页
广布于我国北方的新第三纪红层多由中新统保德组和上新统静乐组组成,这两个组岩性相似,一般情况下难以区分。地层结构详细研究显示,两组中钙质结核赋存方式相差很大,前者呈层状产出,后者为星散状,地层形成时古气候条件的差别是导... 广布于我国北方的新第三纪红层多由中新统保德组和上新统静乐组组成,这两个组岩性相似,一般情况下难以区分。地层结构详细研究显示,两组中钙质结核赋存方式相差很大,前者呈层状产出,后者为星散状,地层形成时古气候条件的差别是导致该现象的主要原因。由于大气状况具有区域性特点。 展开更多
关键词 上第三纪 静乐组 地层划分 古气候 岩石学
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Terrestrial Mio-Pliocene Boundary in the Linxia Basin,Gansu,China 被引量:7
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作者 DENG Tao HOU Sukuan +3 位作者 SHI Qinqin CHEN Shaokun HE Wen CHEN Shanqin 《Acta Geologica Sinica(English Edition)》 SCIE CAS CSCD 2011年第2期452-464,共13页
The Lower Pliocene of the Linxia Basin in Gansu Province is one of only a few representative sections for the Early Pliocene sedimentary records in northern China, and even in East Asia. Recently,abundant mammalian fo... The Lower Pliocene of the Linxia Basin in Gansu Province is one of only a few representative sections for the Early Pliocene sedimentary records in northern China, and even in East Asia. Recently,abundant mammalian fossils were found from the base of red clays of the Lower Pliocene Hewangjia Formation at Duikang in Guanghe County within this basin. Previously, the Pliocene mammals were sparsely found in China, and most were collected from fluvial and lacustrine deposits in the eastern Loess Plateau. Mammals from the widely distributed Pliocene Hipparion Red Clay are less in number.The known fossils from Duikang include 20 species and belong to the Shilidun Fauna. Their faunal components are similar to the Early Pliocene Gaozhuang Fauna from Ynshe, Shanxi. On the other hand, some taxa from Duikang have not been found in the Gaozhuang Fauna, are slightly more primitive in evolutionary level, and appeared mainly in the Late Miocene. As a result, the age of the Duikang fossils may be slightly earlier than that of the Gaozhuang Fauna and closer to the lower boundary of the Piiocene. The Duikang fossiliferons bed is 0.8 m above the top of the Late Miocene Linshu Formation, and the first occurrence of the three-toed horse Hipparion pater can be regarded as a biostratigraphical marker of the Miocene/Pliocene boundary. In conclusion, Duikang is an ideal candidate locality to establish as the stratotype of the lower boundary of the Chinese terrestrial Pliocene. 展开更多
关键词 MIOCENE PLIOCENE boundary stratotype mammalian fauna hipparion red clay Linxia Basin
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基于蠕变试验及Burgers模型参数分析的三趾马红土长期强度确定 被引量:4
3
作者 付昱凯 张子然 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第2期735-740,共6页
为了确定重塑三趾马红土的长期强度,首先利用改进的直剪蠕变仪,对甘肃陇东地区三趾马红土进行了剪切蠕变试验,得到了三组固结压力下蠕变曲线。在对各级固结压力蠕变曲线的Burgers模型拟合参数分析的基础上,提出了利用Burgers模型参数中... 为了确定重塑三趾马红土的长期强度,首先利用改进的直剪蠕变仪,对甘肃陇东地区三趾马红土进行了剪切蠕变试验,得到了三组固结压力下蠕变曲线。在对各级固结压力蠕变曲线的Burgers模型拟合参数分析的基础上,提出了利用Burgers模型参数中的Maxwell体的黏滞系数与相应的剪应力加载等级之间曲线的最大曲率点确定三趾马红土的长期强度的方法,得到了三趾马红土的长期强度。通过与过渡蠕变法及等时曲线法确定的长期强度值对比,表明基于Burgers拟合参数分析的三趾马红土的长期强度确定方法较为合理。提出的长期强度确定方法及试验结果可对黄土地区受三趾马红土层控制的滑坡的稳定性评价及工程防治提供参考。 展开更多
关键词 三趾马红土 直剪蠕变试验 BURGERS模型 黏滞系数 长期强度
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接触角度对黄土-三趾马红土界面剪切力学特性影响研究 被引量:4
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作者 祝艳波 韩宇涛 +2 位作者 兰恒星 苗帅升 李文杰 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期879-890,共12页
西北黄土高原第四系黄土广泛沉积于新近系三趾马红土之上形成粗糙接触的异质土界面,为典型的易滑层面。为探讨接触界面粗糙度对黄土-三趾马红土界面剪切力学特性影响,研制界面制样装置及剪切仪,开展简化黄土-三趾马红土界面直剪试验研... 西北黄土高原第四系黄土广泛沉积于新近系三趾马红土之上形成粗糙接触的异质土界面,为典型的易滑层面。为探讨接触界面粗糙度对黄土-三趾马红土界面剪切力学特性影响,研制界面制样装置及剪切仪,开展简化黄土-三趾马红土界面直剪试验研究。结果表明:界面剪切破坏模式有齿间滑动、齿间滑动-齿面剪断、齿面剪断3种,界面接触角度越大,破坏模式越趋于齿面剪断,接触角度越小,破坏模式越趋于齿间滑动;界面剪切应力-剪切位移曲线演化规律表明界面脆性剪切破坏特征明显,且界面接触角度越大,峰值前剪切刚度与剪切破坏位移越大,峰值后剪切位移“跳跃”跌落现象越明显,界面脆性剪断破坏特征越显著;界面剪切过程产生明显剪胀效应,随界面接触角度增大,峰值剪胀角呈先减小而后增大趋势,反映了界面不同剪切破坏模式变化;受界面间初始黏聚强度与剪切破坏模式影响,界面抗剪强度随法向应力呈非线性变化,并受界面接触角度影响,峰值强度随界面角度增大呈先增大而后减小趋势,残余强度随界面角度增大呈增大趋势。 展开更多
关键词 黄土 三趾马红土 界面 接触角度 剪切力学特性
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黄土-三趾马红土滑坡滑带土剪切力学特性影响因素 被引量:4
5
作者 祝艳波 韩宇涛 +3 位作者 苗帅升 李红飞 李文杰 兰恒星 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2021年第4期744-759,共16页
中国西北地区黄土广泛沉积于三趾马红土之上形成"双层异质"接触层面,控制和影响黄土滑坡的形成。为研究黄土-三趾马红土界面剪切力学特性,研制可视化界面直剪仪,开展界面试样剪切试验,探讨齿面角度、含水率、干密度对其剪切... 中国西北地区黄土广泛沉积于三趾马红土之上形成"双层异质"接触层面,控制和影响黄土滑坡的形成。为研究黄土-三趾马红土界面剪切力学特性,研制可视化界面直剪仪,开展界面试样剪切试验,探讨齿面角度、含水率、干密度对其剪切破坏模式、强度与变形特性影响规律。结果表明:试样均沿界面产生剪切破坏,试样剪切破坏模式可分为齿间滑动、齿间滑动-齿面剪断、齿面剪断3种;界面试样剪切应力-位移曲线呈应变软化型,峰值强度后应变"跳跃"及"塑态"特征反映出界面的脆性与塑性剪断破坏特征,剪切刚度、剪切破坏位移演化规律均受界面接触条件影响;界面剪切过程存在明显剪胀效应,剪胀位移演化规律反映了剪切过程的齿面挤密、齿间滑动、齿面剪断与界面摩擦阶段;界面试样强度随界面接触条件均呈非线性变化,齿面角度越大,峰值强度与残余强度越高,试样剪切破坏模式越趋于脆性齿面剪断;含水率越高,界面峰值强度越低,试样剪切破坏模式越趋于塑性齿面剪断;界面试样干密度越大,峰值强度越大,残余强度越低,试样剪切破坏模式越趋于脆性的齿间滑动-齿面剪断。研究成果可为进一步研究黄土-三趾马红土界面强度准则,揭示黄土-三趾马红土复合型滑坡启动机制提供参考。 展开更多
关键词 黄土 三趾马红土 滑坡 齿面角度 含水率 干密度 剪胀特性 抗剪强度
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黄土高原三趾马红土的观察(英文) 被引量:4
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作者 劳伦斯 J.弗林 邓涛 +5 位作者 王杨 颉光普 侯素宽 庞丽波 王太明 穆永清 《古脊椎动物学报》 CSCD 北大核心 2011年第3期275-284,共10页
讨论了黄土高原地区红粘土中脊椎动物化石的考察历史,记录了山西和甘肃"三趾马红土"地点的观察结果。红粘土广泛分布于黄土高原地区,但常被误认为是一个描述性术语,因为其中的许多沉积物既非红色,又不以粘土级颗粒为主。不少... 讨论了黄土高原地区红粘土中脊椎动物化石的考察历史,记录了山西和甘肃"三趾马红土"地点的观察结果。红粘土广泛分布于黄土高原地区,但常被误认为是一个描述性术语,因为其中的许多沉积物既非红色,又不以粘土级颗粒为主。不少红粘土序列中含有古土壤,也含有水成沉积物。此次考察包括榆社盆地的经典地点、灵台任家沟和雷家河,以及庆阳和秦安的一些地点。讨论了在任家沟发现的化石、在玉村新发现的小哺乳动物上新五褶兔( Plio-pentalagus) 和在胡家村观察到的上新世潜穴,后两个地点都位于灵台东北面的庆阳地区。观察结果与晚中新世遍布黄土高原、很可能来自降尘的粘土级颗粒的快速堆积吻合。但在一些区域则以河流或湖泊过程为主,红粘土颗粒部分或全部被水成的粗碎屑沉积物代替,没有找到晚中新世-早上新世干旱化的证据,反而支持高生产力的湿润环境假说。局部富集的脊椎动物化石证明三趾马动物群具有很高的陆生生物量。 展开更多
关键词 黄土高原 新近纪 三趾马红土 哺乳动物 沉积学
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Taphonomic characteristics of Longjiagou Hipparion Fauna and genesis of 'Hipparion red clay' in Wudu County, Gansu Province 被引量:2
7
作者 张云翔 薛祥煦 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 1996年第3期238-241,共4页
A suite of red strata called ’Hipparion red clay’ is widely distributed in North China. There has been a variety of opinions on its genesis, among which the leading. ones are aeolian theory and residual theory. A pr... A suite of red strata called ’Hipparion red clay’ is widely distributed in North China. There has been a variety of opinions on its genesis, among which the leading. ones are aeolian theory and residual theory. A preliminary study on taphonomy of Longjiagou Hipparion Fauna, in Wudu, southern Gansu, has been made and some important conclu-sions have been achieved by the authors. The study provides new evidence for genesis of ’Hipparion red clay’ in the region. 展开更多
关键词 taphonomic characteristic hipparion red clay genesis.
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西峰风尘堆积的伊利石结晶度及古环境指示 被引量:3
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作者 何超 朱丽东 +5 位作者 彭淑贞 林海意 张伟 丁敏 郝青振 郭正堂 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期393-401,共9页
黄土高原第四纪黄土伊利石结晶度是东亚夏季风的有效指标,但以前对该指标的研究主要集中在末次间冰期以来的黄土沉积。本文采用X射线衍射技术对西峰第四纪黄土(0~2.6MaB.P.)和三趾马红土上部(2.6~3.6MaB.P.)代表性样品的... 黄土高原第四纪黄土伊利石结晶度是东亚夏季风的有效指标,但以前对该指标的研究主要集中在末次间冰期以来的黄土沉积。本文采用X射线衍射技术对西峰第四纪黄土(0~2.6MaB.P.)和三趾马红土上部(2.6~3.6MaB.P.)代表性样品的粘土矿物(〈21μm)进行了测试,结合伊利石化学指数I(002)/I(001)值对伊利石结晶度KObler指数(KI值)指示的环境信息进行了分析。结果显示,第四纪黄土伊利石结晶度主要继承了原始风尘特征,而第四纪古土壤伊利石结晶度指数KI值均显著高于相邻黄土,与伊利石化学指数I(002)/I(001)值和成壤特征有较好的一致性,表明KI指数可以有效地指示整个第四纪黄土沉积的风化成壤强度,对研究东亚夏季风长期演化具有重要的潜力;上新世三趾马红土KI值较高的特征表明上新世期间我国北方夏季风环流整体上较第四纪时期强盛。进一步分析KI值与I(002)/I(001)值的关系后发现二者具有较好的线性正相关,表明伊利石结晶度的变化是由于风尘堆积在风化成壤过程中,伴随着Fe—Mg离子的不断淋失,伊利石晶体结构发生改变而引起的。 展开更多
关键词 伊利石结晶度 伊利石化学指数 黄土-古土壤 三趾马红土 古气候 西峰
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南北方红土工程地质特性对比分析——以北方三趾马红土和南方网纹红土为例 被引量:1
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作者 曹福明 刘文连 《价值工程》 2015年第3期280-281,共2页
在前人研究成果的基础上,以北方三趾马红土和南方网纹红土为例对比总结了北方三趾马红土与南方网纹红土的工程特性,并总结出两者之间工程地质特性的不同之处,为在南北方红土区工程地质活动的不同提供参考。
关键词 三趾马红土 网纹红粘土 工程地质特性
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影响胶粒三趾马红黏土的关键因素分析 被引量:2
10
作者 关鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第7期260-264,共5页
三趾马红黏土的持水特征使其作为路基填料时容易导致一系列工程问题。通过四因素二次正交旋转试验设计,选取影响抗剪强度的四个主要因素含水率、压实度、胶粒粒径、胶粒掺量作为试验因子,以黏聚力c和内摩擦角φ作为指标进行三轴试验。... 三趾马红黏土的持水特征使其作为路基填料时容易导致一系列工程问题。通过四因素二次正交旋转试验设计,选取影响抗剪强度的四个主要因素含水率、压实度、胶粒粒径、胶粒掺量作为试验因子,以黏聚力c和内摩擦角φ作为指标进行三轴试验。研究发现含水率、压实度、胶粒掺量与c和φ间的关系可通过多项回归方程式进行表征。胶粒粒径对三趾马红黏土的c和φ未产生显著作用。当含水率处于5%-25%,压实度处于87%-99%,胶粒掺量处于5%-25%范围内,三趾马红黏土的c和φ随着含水率的减小,压实度的增加逐渐增加;但胶粒掺量越高,c越小,φ越大。压实度和含水率、压实度和胶粒掺量对三趾马红黏土的c和φ存在交互作用的影响;而含水率与胶粒掺量仅对三趾马红黏土φ的影响具有交互作用。此外,以c或φ为响应面的模型能较好的反映试验的实际情况。 展开更多
关键词 三趾马红黏土 胶粒 交互作用 响应面 模型
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三趾马红土中石楼隧道的工程稳定性初步研究 被引量:1
11
作者 王建斌 王家鼎 +2 位作者 谷天峰 王庆满 郭明 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期54-60,共7页
三趾马红土中石楼隧道4km洞身位于地下水位线以下,围岩极易产生过大变形甚至失稳破坏。通过原位大剪试验,探讨围岩剪应力与剪切位移的变化规律,并得出C、φ值。在此基础上,建立石楼隧道有限元数值模型,分析施工过程中拱顶沉降、水平收... 三趾马红土中石楼隧道4km洞身位于地下水位线以下,围岩极易产生过大变形甚至失稳破坏。通过原位大剪试验,探讨围岩剪应力与剪切位移的变化规律,并得出C、φ值。在此基础上,建立石楼隧道有限元数值模型,分析施工过程中拱顶沉降、水平收敛、应力场、锚杆轴力及初期支护结构弯矩的变化规律,并与现场监测结果进行对比。结果表明:①剪应力与剪切位移呈弱硬化状态;②拱顶沉降、水平收敛在毛洞阶段变形较大,初期支护体系能有效控制围岩变形,拱角极易产生应力集中。建议及早施作仰拱以排除病害,锚杆及支护结构在各自极限范围内,整体是安全的。 展开更多
关键词 三趾马红土 原位大剪 围岩稳定性 数值模拟 MIDAS GTS
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陕西北部三趾马红粘土的形成环境 被引量:11
12
作者 张云翔 陈丹玲 薛祥煦 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期50-55,共6页
多种地质资料表明,陕西北部的三趾马红粘土主体形成于半干旱草原疏林环境中。5.3MaB.P左右所对应地层记录了半湿润森林景观。红粘土形成期间古气候周期性波动是其重要特征之一,使得淋溶粘土层与钙质淀积结核层交替出现。化石... 多种地质资料表明,陕西北部的三趾马红粘土主体形成于半干旱草原疏林环境中。5.3MaB.P左右所对应地层记录了半湿润森林景观。红粘土形成期间古气候周期性波动是其重要特征之一,使得淋溶粘土层与钙质淀积结核层交替出现。化石埋藏特点与含化石岩性的差别显示了不同层位有着不同的沉积环境。气候干湿、冷暖的交替不断改变着本区动植物的面貌。 展开更多
关键词 三趾马 红粘土 形成环境 动物群 晚中新世
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黄河中游三趾马红粘土的岩石学研究及古气候意义——以陕西府谷老高川三趾马红粘土剖面为例 被引量:11
13
作者 罗静兰 张云翔 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期214-220,共7页
将岩石学研究方法引入三趾马红粘土研究中,利用薄片系统观察、电镜扫描、X-射线衍射、粒度分析及化学分析手段,对红粘土的岩石学、微结构及形态学进行较为细致的研究。结果表明,各粘土层下部的沉淀层系成壤过程中钙质从上部土壤中... 将岩石学研究方法引入三趾马红粘土研究中,利用薄片系统观察、电镜扫描、X-射线衍射、粒度分析及化学分析手段,对红粘土的岩石学、微结构及形态学进行较为细致的研究。结果表明,各粘土层下部的沉淀层系成壤过程中钙质从上部土壤中淋滤并向下迁移再沉淀的结果。土壤中粘化层的光性定向粘粒及淀积铁质粘胶膜的发育程度受古气候及淋滤作用强度的控制。红粘土形成过程中主要为干旱、半干旱-半湿润气候的草原疏林环境,也有湿润气候的森林环境出现。 展开更多
关键词 黄河中游 三趾马红粘土 古气候 岩石学
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黏结强度对异质土界面强度与变形特性影响试验研究 被引量:3
14
作者 祝艳波 杨凡凡 +4 位作者 苗帅升 李福通 张宇轩 韩宇涛 兰恒星 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期96-107,共12页
我国黄土高原地区黄土沉积覆盖于新近系三趾马红土之上,形成具有胶结的异质土界面。为研究黏结强度对黄土–三趾马红土界面抗剪强度与变形特性影响,开展其剪切力学试验研究,探讨界面间黏结强度对界面破坏模式、界面变形与抗剪强度特性... 我国黄土高原地区黄土沉积覆盖于新近系三趾马红土之上,形成具有胶结的异质土界面。为研究黏结强度对黄土–三趾马红土界面抗剪强度与变形特性影响,开展其剪切力学试验研究,探讨界面间黏结强度对界面破坏模式、界面变形与抗剪强度特性影响规律。结果表明:(1)有无界面黏结导致异质土界面试样破坏模式不同,界面黏结增大了试样沿界面间的滑动阻力,试样剪切破坏更趋于剪断模式,剪断面损伤程度也越高;(2)异质土界面剪应力–剪应变曲线均呈应变软化型,有无界面黏结导致界面试样剪切变形特征不同,有界面黏结试样剪切破坏位移大,峰值强度后剪应力降低幅值大,试样脆性剪断破坏特征越显著;(3)剪切过程中异质土界面产生明显的竖向剪胀变形,有界面黏结试样竖向剪切位移小,且其随界面粗糙度、法向应力变化幅值小;(4)异质土界面抗剪强度呈非线性变化,界面黏结存在显著提升了界面试样抗剪强度。当异质土界面间粗糙度较低时,黏结强度对界面试样抗剪强度提升幅度大;当异质土界面间粗糙度高时,黏结强度对界面试样抗剪强度的提升幅度下降,此时界面抗剪强度主要受控于界面两侧土体抗剪强度。 展开更多
关键词 异质土界面 抗剪强度 变形特性 黏结强度 破坏模式 西北地区
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陕西韩城矿区三趾马红土层及三门组的发现 被引量:1
15
作者 阎嘉祺 杨梅忠 徐抗学 《西安矿业学院学报》 北大核心 1990年第3期24-29,共6页
在韩城矿区象山山地,于二叠系之上,第四系黄土之下,发现了两套属于新生界的地层单位。根据岩性特点、地层层位和它们所处的地貌部位,可以认为,一套是上中新统三趾马红土层,一套是下更新统三门组。这一发现,增补了韩城矿区新生界地层资料... 在韩城矿区象山山地,于二叠系之上,第四系黄土之下,发现了两套属于新生界的地层单位。根据岩性特点、地层层位和它们所处的地貌部位,可以认为,一套是上中新统三趾马红土层,一套是下更新统三门组。这一发现,增补了韩城矿区新生界地层资料,同时对全面认识矿区地质历史,正确评估新构造运动幅度,都具有重要意义。 展开更多
关键词 矿区 三趾马 红土层 三门组
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水-力耦合作用下三趾马红土围岩变形特征研究 被引量:1
16
作者 王家鼎 王建斌 +1 位作者 谷天峰 陈朋 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期1157-1169,共13页
以地下水位线以下的石楼隧道典型三趾马红土围岩段为例,通过现场监测对三趾马红土围岩的体积含水量、孔隙水压力、围岩应力(土压力)、拱顶沉降与水平收敛进行了分析。在此基础上,通过原位大剪试验获得了可靠的围岩抗剪强度参数,并建... 以地下水位线以下的石楼隧道典型三趾马红土围岩段为例,通过现场监测对三趾马红土围岩的体积含水量、孔隙水压力、围岩应力(土压力)、拱顶沉降与水平收敛进行了分析。在此基础上,通过原位大剪试验获得了可靠的围岩抗剪强度参数,并建立了隧道三维有限元数值模型,分别对考虑水-力耦合效应、不考虑水-力耦合效应的三趾马红土围岩变形规律进行了探讨,分析了孔隙水压力随着隧道开挖的变化和三趾马红土围岩位移场、应力场受水-力耦合效应的影响程度,并提出了围岩破坏变形机制。结果表明:(1)实测拱顶下沉大于围岩水平变形,围岩应力可分为增长期(〈20d)、调整期(20~60d)、稳定期(〉60d)3个阶段,且整体应力水平较高,下台阶含水量大于上台阶,孔隙水压力经历了由负变正的过程。(2)现场剪切试验所测围岩的黏聚力为64.0k Pa,内摩擦角为27.7°。(3)数值分析表明,隧道开挖后孔隙水压力场变化十分明显,这是由地下水流速场的改变引起的,水力坡降在衬砌面附近最为明显,渗透动水压力导致土体产生一定的渗透变形;考虑水-力耦合后围岩剪应力、最大剪应变、拱顶沉降、水平收敛、底板隆起均较大。(4)受开挖及支护的影响,地下水产生渗流并依次经过拱顶、边墙,最终汇集于隧底;受开挖、地下水渗流的影响,围岩节理裂隙进一步扩张,成为地下水良好的运移通道;围岩的有效应力随着孔隙水压力的减小而增大,围岩的力学强度在土体趋于饱和状态时骤降,反过来,高有效应力、低围岩强度以及贯通性节理裂隙三者共同改变着地下水渗流场的状态。(5)为保障围岩整体稳定性,建议及时排出隧道底部积水并施做仰拱。 展开更多
关键词 石楼隧道 现场监测 三趾马红土围岩 变形特征 水-力耦合 数值模拟
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