高水压条件下大理岩破坏机理试验研究

锦屏二级水电站深埋隧洞中大理岩洞段处于高水压力和高应力环境中,该段在施工过程中多次发生严重突水灾害。对该段大理岩的高水压条件岩石力学试验表明,高水压条件下,岩石应力-应变曲线在峰值应力附近出现明显平缓段,应力降大,岩石峰值强度及脆性破坏后破碎程度随水压力升高而升高,岩石试件以压致拉裂破坏为主。基于高水压条件下裂纹周边应力解析分析,认为裂隙中高水压力存在降低了裂隙尖端附近高应力集中效应,与加载方向一定小夹角范围内的微裂隙尖端附近最大拉应力集中程度接近,这使得岩石中应变能可进一步积累、压致拉裂型微裂隙数量进一步增加,岩石呈脆性破坏,并且破碎程度明显增加。研究工作对深埋隧洞突水灾害防治及强降雨诱发高速滑坡灾害预防具有重要的理论和现实意义。

淮南张集矿水文地球化学特征及水源识别

为了研究淮南张集矿的地下水水化学特征及其水源,共收集45个样品的常规水化学资料(其中,第四系水12个、煤系水27个、灰岩水6个)。借助Piper图和Durov图划分了三个含水层的水质类型,并对主要组分的特征进行了分析。通过对比分析各含水层不同组分的箱线图,研究发现当[K++Na+]>500mg/L、[Cl-]>450mg/L、[TDS]>1500mg/L时,能区分出煤系水;当[K++Na+]<200mg/L、[HCO-3]<250mg/L、[SO2-4]>35mg/L、p H>9时能区分出灰岩水,剩下的可能是第四系水。在此基础上建立的水源识别模型对第四系水、煤系水、灰岩水进行判别,正确率分别为:96.3%、100%、93.7%,有较好的水源识别效果。

湖州市东部平原区地面沉降易发性及风险评价

随着城市化水平的不断提高,地下水超采、工程建设等人类活动逐渐加剧,使得地面沉降现已成为我国城市主要的地质灾害之一。文章综合考虑软土层厚度、松散层厚度、含水层数量、含水层厚度、地下水开采强度、多年平均沉降速率等因素对湖州市东部平原区地面沉降易发程度进行分区,同时,结合地面累计沉降量、地面沉降速率、地面高程、城市人口密度、建设用地占比等评价指标,采用定性与定量相结合的方式进行地面沉降风险区划分。结果可知,湖州市东部平原区无地面沉降高易发区,有地面沉降中易发区2个、地面沉降低易发区1个、地面沉降不易发区1个;全域无地面沉降高风险区,中风险区主要集中在南浔区南浔镇北东部,面积34.28 km2,占地面沉降易发区面积的2.72%;低风险区主要集中在吴兴区基岩山区外全部区域、南浔区西侧大部、德清县全部,面积1223.91 km2,占地面沉降易发区面积的97.28%。研究结果对于指导湖州市国土空间科学规划,提高城市应急管理水平具有积极的现实意义。

朱仙庄和芦岭煤矿土壤重金属污染评价

通过对朱仙庄矿和芦岭矿周围土壤中Cr、Mn、Cu、Zn、As、Pb的质量分数进行测定,利用单因子污染指数法、內梅罗综合污染指数法和地累积指数法対两矿周围土壤重金属污染状况进行评价。前两种方法评价结果表明,Cu、Zn、Pb达到轻度污染,且具有方向性:(1)朱仙庄矿Zn:WN>EN>ES>WS,Pb:ES>EN>WN>WS,综合污染程度:WN>EN>ES>WS,ES、WS为轻度污染WN、EN为中度污染程度(2)芦岭矿:Zn:ES>EN>WN,Cu、Pb:ES>WN>EN,综合污染程度ES>WN>EN且均为轻度污染。总体上Zn污染最严重Pb其次Cu最小,朱仙庄矿较芦岭矿污染严重。地累积指数结果显示只有Zn在WN朱、EN朱上达到中轻度污染,其他元素均未达到累积污染的程度。

滑坡地质灾害勘查中电法勘探应用实践

电法勘探技术是一种常用的非侵入性地球物理勘查技术,具有无损、高效、准确的优点。电法勘探技术在滑坡地质灾害勘查中的应用,能够提供关于滑动面位置、深度、形态等信息,以及岩土体结构、地下水分布情况等重要数据,为滑坡地质灾害的分析和治理提供了重要的科学依据。本文对滑坡地质灾害勘查进行了一定论述,在此基础上,进一步探讨了电法勘探在滑坡地质灾害勘查中的应用,并结合案例进行了分析,有助于推动电法勘探在滑坡地质灾害勘查中应用的不断深入,进而为滑坡地质灾害的预防控制提供数据支持。

岩体回弹指数影响因素研究及其应用

通过野外回弹试验,分析了弹击点距结构面的距离、结构面张开度以及岩石的厚度对岩体回弹值的影响。结果表明,弹击点距结构面的距离、岩石的厚度对岩体回弹值的界限影响值分别为2-3 cm和5-7 cm;另外,岩体结构面张开度越大,岩体的回弹值越小。基于影响因素的研究,提出了用于平硐回弹试验的试验方法,并引入了用于水电站边坡卸荷带划分的量化指标—岩体回弹指数。

应力溶蚀耦合作用下灰岩溶蚀的试验研究

通过应力溶蚀耦合试验仪器的研制,解决了溶蚀试验时酸性溶液对仪器腐蚀的问题,实现了试验的要求,且试验仪器操作简单,试验效率较高,为试验研究的展开提供了有效手段。通过开展应力—溶蚀耦合作用下灰岩溶蚀机理的试验研究,证明应力对灰岩的溶蚀作用有着促进作用。将试验结果与理论推导式输出值进行对比,发现试验数据溶蚀速率比均大于理论推导值,通过分析认为原因是理论推导式中未考虑固液接触面积的变化对灰岩溶蚀的影响。

江苏金坛花山建筑用玄武岩矿地质特征及开采技术条件

在综合分析前人地质勘查、矿山开采资料和野外地质调查的基础上,对江苏省金坛市花山建筑用玄武岩矿地质特征和开采技术条件进行分析,认为花山建筑用玄武岩矿属新生代古近纪渐新世火山喷发(溢流)相,古近系渐新统三垛组下段是玄武岩的赋存层位,从上到下划分为三个岩性层,确定了矿区属于开采技术条件简单的Ⅰ类矿床。