海南岛木兰头地区混合片麻岩的成因及其地质意义

海南岛铺前-木兰头一带海边发现一套中深变质岩(木兰头杂岩),由混合岩、大理岩、片岩和透辉石岩组成,以混合岩为主。研究选取其中较为发育和典型的混合片麻岩为研究对象,对其开展了锆石U-Pb同位素测年、岩石学和岩石地球化学等系统研究。结果表明,木兰头混合片麻岩原岩为中基性火山岩,形成时代为276 Ma,具有活动大陆边缘的岛弧钙碱性玄武岩地球化学特征,指示古特提斯洋俯冲的构造环境;早期发生深熔变质作用时间为261 Ma,指示华南和印支地块碰撞的构造环境;后期变质作用时间为248 Ma,指示华南和印支地块碰撞后伸展的构造环境。因此,木兰头混合片麻岩完整记录了海南岛早二叠世—早三叠世的构造演化信息,是古特提斯洋俯冲至关闭、华南和印支地块碰撞等地质事件的产物,其发现为马江缝合带向东延伸的方向提供了新的思路。

单轴压缩下混合片麻岩脆性破坏特征分析

岩石单轴压缩变形试验是地下工程勘察中的基本力学试验。本文根据混合片麻岩单轴压缩变形试验的峰前应力—应变曲线,把其破坏过程分为裂纹闭合阶段、线弹性变形阶段、裂纹稳定扩展阶段和裂纹非稳定扩展阶段,并采用滑点回归分析技术得到了混合片麻岩各阶段裂纹临界应力值,即:裂纹闭合应力为23MPa,裂纹起裂应力为45MPa,裂纹损伤应力为86MPa,最后进行了单轴压缩下混合片麻岩脆性破坏过程细观模拟分析,为工程支护设计和围岩破坏机理分析提供参考。

混合片麻岩在一定温度下的蠕变试验研究

通过对秦岭隧道混合片麻岩试件在不同温度下的单轴压缩蠕变试验，得出了不同温度下围岩的蠕变特性，提出可用以描述围岩蠕变特性的模型。

桩端后压浆技术在碎裂混合片麻岩地质的应用

结合广深沿江高速公路太平特大桥桩基压浆前、后两次自平衡静载试验分析,采取桩端后压浆技术对桥址位于断裂带混合片麻岩地质不良地质单桩竖向承载力的提高。

单轴压缩下含孔洞混合片麻岩破裂试验研究

针对地下隧道坚硬围岩破裂机制的复杂性,对含孔洞混合片麻岩进行单轴压缩试验,并实时观测含孔洞混合片麻岩加载过程中的破裂特征,获得了不同轴向应力下混合片麻岩孔洞周围初始裂纹、板裂裂纹和远场裂纹起裂和扩展过程。并根据混合片麻岩基本力学特性,采用应力平均化方法进行单轴压缩下含孔洞混合片麻岩初始裂纹和板裂裂纹的起裂分析,得到的应力平均解与试验结果基本符合,同时指出理论分析的不足之处,最后对孔洞大小的尺寸效应问题进行分析。

柴北缘乌兰县二郎洞达肯大坂岩群中混合岩化黑云斜长片麻岩锆石SHRIMP测年及其意义

柴北缘乌兰县二郎洞地区的达肯大坂岩群主要由黑云斜长片麻岩、混合岩、黑云母石英片岩、斜长角闪岩和大理岩、花岗片麻岩等共同组成。本文首次对两件混合岩化黑云斜长片麻岩样品中的锆石进行了内部结构分析和SHRIMP测年，黑云斜长片麻岩中的锆石大多具有核一边结构，核部和边部分别表现为典型的岩浆和变质成因锆石特征。一件样品中错石核部206Pb／238U加权平均年龄为503．8±5．1Ma，边部206Pb／238U加权平均年龄为449±9．9Ma；另一件样品核部206Pb／238U加权平均年龄为493．6±4．5Ma。这些结果表明，乌兰县二郎洞地区达肯大坂岩群中的混合岩化黑云斜长片麻岩原岩形成年龄为504～494Ma，属于晚寒武世岩浆活动的产物，变质年龄为449Ma，分别与柴北缘岛弧岩浆作用和超高压变质作用的时限相一致。研究表明，二郎洞地区达肯大坂岩群不仅有新太古代一古元古代基底岩石，还包含早古生代的岩石组合，为一套不同性质和不同时代的混杂岩。

西伯利亚克拉通东南缘1.84Ga构造热事件——俄罗斯斯塔诺夫南带南缘混合岩化黑云斜长片麻岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素记录

对俄罗斯远东腾达(Tydna)斯塔诺夫南带南缘混合岩化黑云斜长片麻岩中锆石进行了U-Pb年龄测定和Hf同位素测试,获得其锆石核部年龄主要为≥2.57、~2.39、~2.33和~2.20 Ga,锆石增生边年龄为1.84 Ga,可靠的最年轻碎屑锆石年龄为~2.20 Ga,表明其原岩沉积时代为古元古代,而不是以往认为的太古宙,混合岩化事件年龄为1.84 Ga。锆石核部εHf(t)值为2.7^-16.2,Hf同位素地壳模式年龄为3.7~2.8 Ga;锆石增生边的εHf(t)值为-7.5^-18.6,峰值为-15,Hf同位素地壳模式年龄为3.6~2.9 Ga。锆石的εHf(t)值基本为负值说明这些岩石主要来自于地壳岩石的部分熔融;Hf同位素两阶段模式年龄的峰值在~3.4 Ga,表明它们可能主要来源于阿尔丹地盾下地壳物质的部分熔融。这些年龄资料将为西伯利亚克拉通东南缘地质构造演化提供重要的年代学制约。

片麻岩-SBS橡胶沥青混合料低温断裂特性研究

为了研究片麻岩-SBS橡胶沥青混合料的低温断裂特性,采用马歇尔试验进行片麻岩-SBS橡胶沥青混合料配合比设计。在此基础上,成型旋转压实试件,并制备试件开展半圆弯曲试验测试,通过断裂韧性和断裂能评价沥青混合料抗裂性能。结果表明:断裂韧性随温度的升高而减小,-10℃和0℃时的断裂韧性比-15℃时分别减小18.2%和28.0%;断裂能随着温度的升高而减小,-10℃和0℃时的断裂能比-15℃时分别下降了38.9%和42.4%。

基于SCB的片麻岩-复合改性沥青混合料断裂性能研究

为研究片麻岩-复合改性沥青混合料的断裂特性,文章采用马歇尔试验进行了片麻岩-复合改性沥青混合料配合比设计,并制备半圆弯曲试验试件,利用不同温度条件下半圆弯曲试验的破坏荷载和位移,计算评价沥青混合料抗裂性能的指标。结果表明:与-15℃时的最大弯曲力相比,-10℃和0℃分别降低了23.5%、24.2%;断裂能随温度的升高而减小,-10℃和0℃时的断裂能比-15℃分别下降了17.02%、51.86%;开裂阻力指数随温度的变化规律,与最大弯曲力和断裂能随温度的变化规律具有一致性。

北苏鲁威海地区共生伟晶岩脉-钙硅酸盐岩的形成机制和地质意义

威海位于苏鲁造山带最北端,出露片麻岩和榴辉岩等多类超高压岩石,是研究大陆俯冲带变质、深熔和熔体效应的理想靶区。基于详细野外观察,本文对该区的一套钙硅酸盐岩、伟晶岩脉和寄主片麻岩进行了岩相学、地球化学和锆石年代学等研究,旨在深入探究超高压变质岩的多期熔融及与之伴随的地质过程。阴极发光显示,三类岩石中的锆石整体具有核-边结构,继承核年龄为859±20Ma~272±6Ma,与苏鲁变质岩内大多残余岩浆锆石的年龄一致。新生锆石共记录了约237±4Ma、224±7Ma~218±2Ma和177±5Ma~166±3Ma等三组年龄。结合不同微区的稀土元素特征,本文认为,237±4Ma记录了峰期变质时代,而224±7Ma~218±2Ma和177±5Ma~166±3Ma年龄的锆石呈现典型的深熔锆石特征,分别代表俯冲陆壳折返至高压榴辉岩相和加厚地壳初始伸展阶段的部分熔融年代。伟晶岩与片麻岩中继承锆石的Hf同位素组成不同,表明形成伟晶岩的熔体并非寄主岩石直接熔融而来。此外,钙硅酸盐岩及其内部的单斜辉石具有极低的Cr、Ni等相容元素含量和负Eu异常特征,且均显示大离子亲石元素富集、高场强元素亏损的特点。并且,钙硅酸盐岩与苏鲁超高压片麻岩的Sr-Nd同位素组成接近,其内部继承/新生锆石与伟晶岩中相应锆石微区的Hf同位素组成一致。综合分析上述数据并结合前人成果,本文推测,钙硅酸盐岩为深俯冲陆壳折返阶段长英质熔体与片麻岩内部的大理岩团块发生熔岩反应所致。综上,本研究进一步约束了俯冲陆壳在折返及造山垮塌阶段两期熔融的时间及熔体来源等信息,并为大陆俯冲带深部的熔体效应和物质循环提供了参考。

东喜马拉雅构造结墨脱地区晚三叠世深熔作用的锆石U-Pb年代限定

东喜马拉雅构造结是研究青藏高原构造演化的关键地区。本文对东构造结墨脱地区的混合岩化片麻岩中的锆石进行了LA-ICP-MS微区微量元素分析及U-Pb定年。阴极发光（CL）图像揭示多数锆石具有明显的核-边结构特征,核部为原岩残留核,外形表现出晶棱圆化、港湾状等特征；而边部是混合岩化深熔作用变质过程中形成的新生变质锆石,并且具有典型岩浆锆石的环带特征。微量元素分析显示,锆石不同微域的微量元素含量不同,锆石核部含量明显高于边部（如：元素 Th、U、Nb、Ta 及 Th/U 比值）,这一结果与深熔熔体和残留相之间的平衡关系有关。锆石 U-Pb 定年结果显示12个原岩锆石分析点给出的206Pb/238U年龄为516~1826 Ma,其中有6个分析点的年龄值相对集中在911~1330 Ma,表明该混合岩化片麻岩的原岩可能主要形成在这个年龄区间；14个变质锆石分析点给出了206Pb/238U 年龄加权平均结果为216.7±3.2 Ma（MSWD=3.9）,这一年龄代表拉萨地体在晚三叠世发生深熔作用,与区域上拉萨地体东南缘发生变质事件的时间一致。

冀东-辽西南太古代花岗质岩石的形成与演化

太古界迁西群、单塔子群变质火山沉积岩及其中的花岗质岩石是工作区最古老的岩石。花岗质岩石是混合岩化作用和深熔作用的产物。它们构成了一个变质岩—混合岩—花岗岩演化序列。

基于时温等效原理的片麻岩-改性沥青混合料的动态模量主曲线研究

为了研究宽频率域和温度域片麻岩-改性沥青混合料的动态黏弹性,利用马歇尔试验开展片麻岩SBS改性沥青混合料和片麻岩SBR改性沥青混合料的配合比设计;制备两种改性沥青混合料的旋转压实试件,进行简单性能试验测试并分析不同频率、温度条件下的动态模量、相位角;最后,基于时温等效原理确定两种改性沥青混合料的动态模量主曲线。结果表明:随着频率的增加,两种改性沥青混合料的动态模量逐渐增大;除40℃外,4℃和20℃时相位角均随加载频率的增加而减小;温度越高,动态模量越小,而相位角则呈相反的变化规律;利用Sigmoidal函数拟合的动态模量主曲线,相关系数大于0.98,相关性较高。