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头寨滑坡的工程地质特征及其发生机制 被引量:27
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作者 徐则民 黄润秋 唐正光 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期691-698,727-728,共10页
头寨滑坡方量约900×10^4m^3,其中400×10^4m^3滑离源区;后缘到堆积体前缘的斜长、水平投影及高差分别为3423m、3330m和763m,平均坡降13°。堆积体主要由玄武岩碎屑和粘土矿物组成,级配不连续,无分选,空间变化不显著。1.5... 头寨滑坡方量约900×10^4m^3,其中400×10^4m^3滑离源区;后缘到堆积体前缘的斜长、水平投影及高差分别为3423m、3330m和763m,平均坡降13°。堆积体主要由玄武岩碎屑和粘土矿物组成,级配不连续,无分选,空间变化不显著。1.5~5m的巨块石、20cm以下的碎块石—粉砂粒和以粘土矿物为主的层状硅酸盐分别占堆积物的10%、81%和9%。滑床基岩为无斑玄武岩,滑床纵断面从上向下由倾角分别为48°、38°和15°的三段组成,第一段为主滑带。该滑坡是介于典型岩滑和典型土滑之间的风化玄武岩滑坡,是岩体长期演化的结果。以杏仁状玄武岩薄层为基础发育的破劈理化层间错动带是主滑带雏形,而以侧向卸荷为基础的物理—化学耦合风化最终使其转变为松散的易滑介质。褶皱运动产生的构造裂隙与柱状节理的叠加使滑体玄武岩呈现碎裂—镶嵌结构,而沿结构面发生的化学风化形成的腐岩壳使岩体进一步转变为“石夹土”结构,加剧了坡体的时效变形。坡体滑出源区碰撞解体后,来自腐岩壳、具有润滑和密封功效的以粘土矿物为主的细粒组分弥漫于核心石之间,不仅使土石集合体呈现流体特性,而且还使其在进入地效区后能够暂时封闭其下方空气,实现其在气垫上的远程滑移。风化过程及其产物对滑坡的发生及滑体的高速远程滑移均起到了关键性的控制作用。 展开更多
关键词 头寨滑坡 玄武岩 岩体演化 化学风化
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石灰岩腐岩的基本特征及其形成机制 被引量:14
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作者 徐则民 唐正光 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期421-427,I0007-I0008,共9页
碳酸盐岩风化剖面非饱和带内的白色粉末状物质应属碳酸盐岩腐岩,剖面上部覆盖有一定厚度的土层是此类腐岩发育的必要条件。对昆明富民石灰岩风化剖面的研究表明,石灰岩腐岩呈白色或灰白色,结构疏松,密度、孔隙度和渗透率分别为1.8081g/... 碳酸盐岩风化剖面非饱和带内的白色粉末状物质应属碳酸盐岩腐岩,剖面上部覆盖有一定厚度的土层是此类腐岩发育的必要条件。对昆明富民石灰岩风化剖面的研究表明,石灰岩腐岩呈白色或灰白色,结构疏松,密度、孔隙度和渗透率分别为1.8081g/cm3、32.65%和774.8139×10-3μm2,其母岩的对应指标分别为2.6966g/cm3、0.05%和0.0084×10-3μm2,综合差异显著。石灰岩腐岩吸水性强、给水能力差,容水度30%,持水度25%。基于铸体薄片的显微观察发现,腐岩粒间孔隙及溶蚀孔隙发育,面孔率达19%;扫描电子显微镜下,可见泥晶方解石集合体之间的蜂窝状溶孔和方解石颗粒之间的粒间孔。石灰岩向腐岩的转变是通过其结构体风化前锋的扩展实现的。微观尺度上,石灰岩结构体属非连续的颗粒集合体,具有巨大的比表面积和很强的潜在吸附能力。覆盖有土层的非饱和带多属潮湿环境,能保持较高的相对湿度。当在压力及浓度梯度驱动下侵入石灰岩结构体的水汽分子凝结为液态水时,可对方解石颗粒产生楔裂作用,削弱粒间或粒内的结构连接,使其集合体发生一定程度的体膨胀,从而形成腐岩壳。随着时间加长,风化前锋逐渐扩展,岩石结构体最终转化为腐岩结构体。石灰岩腐岩是在高湿度包气带环境中经吸湿膨胀作用形成的,是石灰岩物理风化的产物;渗入水的溶滤作用主要发生在腐岩的演化阶段。 展开更多
关键词 石灰岩 岩体演化 风化 腐岩 红土
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基于实测的望霞W1危岩体失稳动态过程分析 被引量:5
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作者 杨秀元 孙强 +2 位作者 晏鄂川 高幼龙 金枭豪 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期96-100,111,共6页
在地质调查和现场监测的基础上,研究了望霞W1危岩体变形-演化的动力学过程。危岩体位于重庆市巫山县两坪乡,受裂隙切割成柱状。岩性为中厚层硅质、泥质灰岩夹燧石层,危岩体下部基座为粉砂岩、粘土岩及煤线,形成上硬下软的地层结构。研... 在地质调查和现场监测的基础上,研究了望霞W1危岩体变形-演化的动力学过程。危岩体位于重庆市巫山县两坪乡,受裂隙切割成柱状。岩性为中厚层硅质、泥质灰岩夹燧石层,危岩体下部基座为粉砂岩、粘土岩及煤线,形成上硬下软的地层结构。研究表明:危岩体局部变形失稳过程与整体失稳过程的位移变形曲线表现出相似性,可划分为前期累积变形、匀速变形、加速变形和临界加速变形等四个阶段。望霞危岩的特殊地质结构、地质环境为危岩的孕育和破坏提供了地质基础。人为活动和降雨对危岩的变形破坏具有显著的影响。 展开更多
关键词 望霞危岩 变形监测 降雨 演化过程
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温湿气候区结晶岩与碎屑岩腐岩特征及其发育过程 被引量:4
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作者 徐则民 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期364-373,共10页
发育于斜坡非饱和带的结晶岩与碎屑岩腐岩多夹于残坡积土层和风化岩带之间,保留有裂隙及层理等构造,但质地松软。腐岩结构体与母岩色差显著,保留原岩结构和构造特征,矿物成分以次生粘土矿物、次生石英及褐铁矿最为常见。腐岩次生微孔隙... 发育于斜坡非饱和带的结晶岩与碎屑岩腐岩多夹于残坡积土层和风化岩带之间,保留有裂隙及层理等构造,但质地松软。腐岩结构体与母岩色差显著,保留原岩结构和构造特征,矿物成分以次生粘土矿物、次生石英及褐铁矿最为常见。腐岩次生微孔隙发育,具有低密度、高孔隙度、高渗透率、高容水度及高持水度特征。腐岩发育是通过低渗透岩石结构体风化前锋的渐进性扩展实现的,非饱和带高湿度空气形成的凝结水和降水入渗形成的非饱和渗流是该过程的核心动力。气态水分子能够扩散到低渗透岩石结构体表面内侧一定宽度范围内的孔隙系统之中凝结为液态水并溶蚀造岩矿物。雨季入渗降水在结构体表面形成的薄膜水流通过分子扩散机制接受其内侧结构体粒间溶液中的溶出组分并将其携入饱水带,同时恢复粒间溶液的侵蚀动力。当上述过程循环到一定程度时,结构面内侧便形成一定厚度的腐岩壳。腐岩壳在雨季直接吸收、贮存流经其表面的液态渗入水,在核心石外侧形成富水结构层并在旱季向包气带或其内侧的风化前锋提供水汽。随着时间推移,腐岩壳越来越厚,核心石最终消失;当某一范围内的岩石结构体全部演变为腐岩结构体时,该范围内的岩体也就完成了向腐岩体的转变。 展开更多
关键词 岩体演化 斜坡稳定 腐岩 发育过程
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重庆巫山望霞W2-2危岩体失稳演化过程分析 被引量:2
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作者 杨秀元 蔡玲玲 +1 位作者 邓兵 李强 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期1066-1072,共7页
重庆市巫山县望霞危岩是长江三峡黄金水道巫山段左岸的一处典型重大危岩体,2010年雨季出现明显变形,随后转入应急监测,并依据监测成果两次成功预警。本文基于地质分析和监测成果,研究望霞W2-2危岩体变形-演化的动力学过程,发现持续降雨... 重庆市巫山县望霞危岩是长江三峡黄金水道巫山段左岸的一处典型重大危岩体,2010年雨季出现明显变形,随后转入应急监测,并依据监测成果两次成功预警。本文基于地质分析和监测成果,研究望霞W2-2危岩体变形-演化的动力学过程,发现持续降雨是崩滑灾害发生的直接诱发因素。雨水渗入浸泡使泥岩软基强度降低,塑流变形加剧,加大了危岩的下部变形程度,使上覆砂岩层沿接触底面出现拉裂。同时水体作用造成危岩中节理、裂隙极其发育。W2-2危岩体变形破坏演化过程可分为前期累积变形、匀速变形、加速变形和临界加速变形四个阶段,其中加速变形点和临界加速变形点具有很好的预警指示意义,加速点可视为岩体稳定与不稳定破坏的分界点。 展开更多
关键词 危岩 变形监测 降雨 演化过程
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复杂应力状态下断续节理岩体断裂损伤机理研究及其应用 被引量:62
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作者 李术才 朱维申 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期142-146,共5页
应用断裂力学和损伤力学的理论,研究断续节理岩体开挖卸荷过程中渐近破坏的力学机制,从压剪和拉剪两种应力状态出发,建立了复杂应力状态下断续节理岩体的损伤演化方程,并将其应用于某矿山开采过程围岩破坏特征分析中,结果表明理论... 应用断裂力学和损伤力学的理论,研究断续节理岩体开挖卸荷过程中渐近破坏的力学机制,从压剪和拉剪两种应力状态出发,建立了复杂应力状态下断续节理岩体的损伤演化方程,并将其应用于某矿山开采过程围岩破坏特征分析中,结果表明理论计算与工程实践较为吻合。该方法为定量分析地下工程围岩破坏过程提供了理论依据。 展开更多
关键词 断续节理岩体 复杂应力状态 断裂损伤机理 岩体
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单向荷载下确定岩体损伤参数的可行性研究 被引量:5
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作者 林峰 黄润秋 《成都理工学院学报》 CSCD 2000年第2期189-192,共4页
从工程地质的观点出发 ,运用分析损伤的基本思想 ,系统分析了单向荷载下确定岩体损伤参数的可行性 ,认为在单向荷载下不能确定岩体的初始损伤参数 ,但可以得到试件的损伤演化方程。
关键词 岩体 损伤 WEIBULL分布 损伤发展方程 可行性
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金川矿山围岩动态演化及其力学参数研究 被引量:9
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作者 刘高 韩文峰 李雪峰 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z2期2588-2594,共7页
针对目前金川岩体力学研究中存在的问题,提出用系统论方法,分析不同部位不同时间岩体特征参数的测试试验结果,尤其是地应力场和岩体结构特征,研究岩体动态演化规律。岩体诸特征参数从不同侧面共同反映了岩体系统的特征,根据它们之间的... 针对目前金川岩体力学研究中存在的问题,提出用系统论方法,分析不同部位不同时间岩体特征参数的测试试验结果,尤其是地应力场和岩体结构特征,研究岩体动态演化规律。岩体诸特征参数从不同侧面共同反映了岩体系统的特征,根据它们之间的相关关系,用某些简单且易获得的参数来确定那些难以获得的参数。地应力场和岩体结构是金川矿山工程岩体的主要控制因素,但岩体结构又明显受应力场控制,岩体特征及其演化是地应力场作用的结果,用之确定岩体力学参数及其时空变化特征反映了金川岩体的本质。弹性波速度是岩体诸要素的综合反映,用之研究岩体力学性质的时空变化特征及确定力学参数,简便可行。 展开更多
关键词 岩体力学参数 地应力 岩体结构 波速 围岩动态演化
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MECHANICAL MODEL OF MULTI-CRACK ROCKMASS AND ITS ENGINEERING APPLICATION 被引量:4
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作者 李术才 朱维申 +1 位作者 陈卫忠 徐靖南 《Acta Mechanica Sinica》 SCIE EI CAS CSCD 2000年第4期357-365,共9页
On the basis of Betti's theorem,the constitutive relation of multi- crack rockmass which considers the effect of crack-closure is developed in this paper. Meanwhile,based on mathematical elasticity,the paper gives... On the basis of Betti's theorem,the constitutive relation of multi- crack rockmass which considers the effect of crack-closure is developed in this paper. Meanwhile,based on mathematical elasticity,the paper gives an analytical formula for the compression transmitting coefficient and the shearing transmitting coefficient. A damage evolution equation of rock-mass is presented and an engineering application is given as well. 展开更多
关键词 multicrack rockmass constitutive relation stress transmitting coefficient damage evolution equation
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红层软岩高速铁路路基长期上拱变形机理研究Ⅰ:变形特征 被引量:3
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作者 钟志彬 李安洪 +1 位作者 吴沛沛 邓荣贵 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3625-3637,共13页
高速铁路无砟轨道对路基变形极其敏感,红层软岩区路基在服役期持续上拱变形已造成多条线路降速运行并返工整治,厘清路基实测变形的时空演化规律是揭示路基长期上拱变形内在机理的基础。以成渝客运专线内江北站上拱病害路基为依托,结合... 高速铁路无砟轨道对路基变形极其敏感,红层软岩区路基在服役期持续上拱变形已造成多条线路降速运行并返工整治,厘清路基实测变形的时空演化规律是揭示路基长期上拱变形内在机理的基础。以成渝客运专线内江北站上拱病害路基为依托,结合现场调查、地质钻孔和路基长期变形监测手段,系统阐明工程区工程地质及水文地质环境,并分析路基变形在时间尺度和空位维度上的变化特征。研究结果表明:病害路基位于典型川中红层软岩区,构造影响甚微,基底为近水平红层泥岩夹砂岩或砂泥岩互层,地表水和地下水较发育。路基上拱变形随时间缓慢增长,A段路基基底以泥岩为主,路堑开挖深度越大、上拱变形量越大,且上拱变形速率与大气降雨量一致。B段路基基底砂岩层较厚,上拱变形量相对较小,并且变形与大气降雨、路堑开挖深度和基底泥岩层相对厚度无显著相关性,变形随时间呈近似线性增长。路基长期变形是基底红层软岩在赋存水、力条件下膨胀和蠕变的综合效应,不能简单通过路堑开挖深度或基底泥岩相对厚度评价红层软岩路基服役期上拱风险程度。红层软岩路基上拱变形是开挖后地基岩体赋存水、力环境改变诱发的复杂时效性变形过程,研究成果可为后续揭示路基长期上拱变形机理及建立理论模型奠定基础。 展开更多
关键词 红层软岩 高速铁路路基 上拱变形 时空演化 膨胀 蠕变
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