长屿采矿遗址1997年采石塌陷及地震记录

采矿塌陷在开采施工中被给予了特别关注,也是施工地质灾害重要表现形式之一。已有地震记录中不乏对其形态辨识,然而少见对塌陷机理和发生过程中能量转换等较全面的研究。温岭市长屿硐天采矿遗址区碧玉潭洞室群1997年8月11日早晨发生持续时间约20 s大塌方。现场残留了面积约31 380 m^2、体积约1.35×10~6m^3的塌陷岩体。通过现场工程地质调查、塌陷过程追溯、邻近地震台站频谱记录分析,笔者认为这次发生在凝灰岩中的大规模塌陷系因地下采石过程中保安矿柱被过量开挖掉而引发局部顶板破裂和应力分布的大改变,进而发展至整个矿区岩体塌落破坏,使矿坑积水飞溅和压缩空气冲击波带来了沿途150 m范围内人员伤亡、树木折断和财产损失。塌陷区南93 km的温州台地震波谱记录了这次采矿塌陷地震活动,其波形数据与现场塌陷破坏能量转化情况基本吻合。在采矿活动中保安矿柱的合理配置、为人员安全设置变形破坏过程监测等,是需考虑的预防塌陷措施。

不同环境下凝灰岩石板的相对风化速度研究

岩石由于所处朝向、环境不同,岩石的风化剥落深度不完全相同。岩石风化的程度在某种程度上可用其风化速度来表示。作者利用精度较高的仪器,对位于浙江温岭新河镇的张元勋故居不同朝向所用凝灰岩石板进行了风化剥落深度量测,得出东西南北四个朝向的5个测区9块凝灰岩石板的平均风化剥落深度和最大风化剥落深度分别为1.56~6.86mm和3.48~20.49mm,并以此计算出平均和最大的相应风化速度分别为0.003594~0.015806mm/a和0.008018~0.047212mm/a。研究发现,朝西的石板风化速度最大,朝南的石板风化速度最小。结合被测对象现场温湿度、照度和紫外线辐射强弱的测量值及被遮挡情况分析,笔者认为岩石所处环境的不同造成了相同石板风化速度的差异。