冻融循环作用下蒙库铁矿边坡岩体物理力学特性研究

通过不同次数的冻融循环试验,对蒙库铁矿边坡4种典型的岩石样本——变粒岩、角闪变粒岩、层理状变粒岩与黑云角闪斜长片麻岩的物理力学特性,包括外观特征、质量损失率、强度损失率、冻融系数与冻融风化系数的变化进行研究。试验结果表明:自身强度较高且呈致密状的变粒岩和角闪变粒岩物理力学特性劣化不明显;层理状变粒岩和角闪片麻岩则变化显著,考虑到矿山开采爆破振动影响,将加剧这两种岩质所组成的边坡在冻融循环作用下的破坏,必须在设计与施工时予以充分重视。

延时性高密度电法监测土壤中盐水溶液扩散过程的初步研究

为研究高密度电法对地下无机物污染液体渗漏监测的有效性,在野外进行了延时性高密度电法实验。在场地内采集浇盐水前和浇盐水后不同时刻的高密度电法数据,分析了视电阻率的时空变化特征。初步实验结果表明,延时性高密度电法对盐水溶液的扩散有很好的探测效果,揭示了延时性高密度电法这种新的地球物理方法将对无机类化学污染物的扩散、海水入侵、堤坝的渗漏、未饱和区域水的渗漏等工程地质和环境地质问题起到越来越重要的作用。

重大工程场地岩溶地面塌陷静力学分析及危险性评价

深圳大运中心桩基施工过程中产生大面积塌陷,其建筑重要性、场地复杂程度、地基复杂程度均为一级,需对场地岩溶地面塌陷危险性进行评价,减少工程施工事故。采用高密度电法、地质雷达、层析成像、钻探等勘察方法查明土洞、溶洞发育特征,然后进行工程地质分析、建立土(溶)洞塌陷的静力学分析模型;分析影响岩溶塌陷的因素,建立包括岩溶基础条件、覆盖层特征、建筑物属性、水文地质条件4个一级指标及8个二级指标的岩溶塌陷危险性评价指标体系;基于Map GIS的数据管理系统,利用PLS Path Model(偏最小二乘通径模型)对场地岩溶地面塌陷危险性进行评价分区,并将地面塌陷危险性等级分为高、较高、较低和低4个等级,分别占场地总面积的1.05%,10.71%,19.39%和68.85%。评价结果客观、合理,其方法可为类似工程提供借鉴。

弹性波层析成像技术在岩溶探测中的应用研究

为积累弹性波层析成像技术的应用研究经验,以深圳大运会运动中心工程为实例,对该项技术在岩溶探测中应用效果进行了评价。根据获得的弹性波数据,采用SIRT算法进行反演计算,生成速度剖面供分析解译。认为:地质解译除考虑现场地质环境外,还需考虑气象条件等其他因素,并要确定相对低波速参照区,避免单一使用绝对纵波速度数值、范围进行解译。对测试数据地质解译后得到了场区地下异常地质体的分布数量和位置,通过钻探验证,成果准确率为70%。

襄荆高速至荆沙长江大桥连接线地质问题处理

襄荆高速公路至荆沙长江大桥连接线(高速公路)不良地质问题较为严重,分布软土、可液化土及膨胀土,给高速公路的设计和建设工作带来不利因素。对该段公路不良地质问题进行了较为充分的分析评价,提出了施工建设的处理方案及措施。

马水河特大桥桥头边坡稳定性分析

以马水河特大桥桥头边坡稳定性分析为例,从计算剖面的选择、参数的确定及计算结果的分析等方面探讨桥头边坡稳定性的计算方法。

折射波层析成像在探测煤田陷落柱中的应用

在煤矿巷道内进行的地震勘探,主要利用反射波和槽波信息确定采区的断层、陷落柱等地质异常。也可用穿过煤层的初至波来进行层析成像,但效果较差,主要原因是其中包含折射波,并且是三维问题,不易进行层析成像。本文对初至波进行适当的校正,以满足层析成像的条件,探测陷落柱位置。在本文的研究中主要用到的方法和对层析成像的改进包括:初至折射波校正。根据折射波传播规律,用模拟退火法求得炮点延迟时和检波点延迟时,从而将初至折射波旅行时校正为炮点和检波点位于折射界面上的初至旅行时。在用快速推进法(Fast Marching Methods,FMM)进行射线追踪时进行了炮点网格加密处理,提高了反演的精度。在层析成像迭代过程中对模型进行了九点平滑处理,改善了层析成像的效果。本文研究的方法应用于某煤矿工作面井下巷道的地震勘探数据,层析成像结果显示能较好地确定工区内陷落柱的分布范围。