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利用背景噪声层析成像研究济南浅层横波速度结构
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作者 梁锋 高磊 +4 位作者 王志辉 李海龙 刘凯 王涛 李晓 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期129-139,共11页
城市地球物理探测面临众多人文挑战,像城市交通、密布电网、参差楼群等,对应用不同方法进行数据处理分析提出了技术挑战,需要用创新的方式和技术进行城市探测。为探索和发展适用于城市地下空间资源开发利用的地球物理探测新技术,中国地... 城市地球物理探测面临众多人文挑战,像城市交通、密布电网、参差楼群等,对应用不同方法进行数据处理分析提出了技术挑战,需要用创新的方式和技术进行城市探测。为探索和发展适用于城市地下空间资源开发利用的地球物理探测新技术,中国地质科学院地球深部探测中心第一次启动了城市地下空间勘查评价试点工程,并选择济南市作为试点城市,试验短周期密集台阵噪声层析技术,并取得了较好成效。获得的主要认识如下:(1)在非弥散场或非均匀噪声场源的人文干扰较为严重的城市区域,通过长时间的噪声信号的采集,可获得高信噪比的面波信号,因此密集台阵噪声成像技术适应于城市地下空间的背景岩层结构探测工作。(2)本次研究提取出了周期范围为0.2~1.5s的高信噪比面波信号,并取得与实际地质特征相一致的横波速度结构信息。(3)从横波速度结构特征来看,研究区300m以浅,主要岩性为灰岩且主要分布于研究区西侧,而侵入岩体主要分布于东侧,中间存在一个明显的分界面,指示存在一个近南北向的隐伏断裂。随着深度的增加,大面积的侵入岩体展布于深层,灰岩只在北侧局部有显现。总体来说,本项研究证明了密集台阵噪声层析方法能够适用于人文干扰严重的城市地下空间背景岩层结构探测,这一成果对认识研究区地下结构、地震防灾、工程应用具有重要指导意义。 展开更多
关键词 随机噪声 横波速度 城市地球物理 城市地下空间 密集台阵
综合航测与物探的候选场址区断裂识别研究
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作者 张培兴 李晓 +3 位作者 章杨松 凡净 宋金龙 黄震 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期971-985,共15页
断裂是高放废物处置场址区中放射性核素向生物圈运移的潜在通道,由于断裂空间变异性强,在广袤的地表出露不明显,仅依靠踏勘与有限的钻探难以获取其详细的构造特征信息.为了有效探明断裂构造特征,以某重点候选场址区西北边界断裂为研究对... 断裂是高放废物处置场址区中放射性核素向生物圈运移的潜在通道,由于断裂空间变异性强,在广袤的地表出露不明显,仅依靠踏勘与有限的钻探难以获取其详细的构造特征信息.为了有效探明断裂构造特征,以某重点候选场址区西北边界断裂为研究对象,采用一种工程场区无人机航测全局"把控"与高密度电法重点"把脉"断裂的综合识别方案,获取了裂隙密度、裂隙交切模式、断裂产状、核部宽度以及损伤破碎带宽度等信息.野外踏勘与探槽验证表明,利用航测与物探综合解译能够快速而有效识别断裂信息,可为断裂内在结构识别及其导水性关系研究提供丰富的数据资料,最终服务于处置工程布局设计. 展开更多
关键词 高放废物地质处置 断裂 无人机航测 高密度电法 综合识别
能源地下连续墙的热力学行为模型试验研究 预览
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作者 董盛时 李晓 +1 位作者 熊志勇 闻继飞 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期748-755,共8页
鉴于目前国内外针对能源地下连续墙的热力学行为的研究较少,开展了能源地下连续墙的室内模型试验研究。为了研究不同换热工况以及约束条件对墙体以及墙土接触面热力学行为的影响,设计了三组对照试验。通过对试验过程中读取的温度、应力... 鉴于目前国内外针对能源地下连续墙的热力学行为的研究较少,开展了能源地下连续墙的室内模型试验研究。为了研究不同换热工况以及约束条件对墙体以及墙土接触面热力学行为的影响,设计了三组对照试验。通过对试验过程中读取的温度、应力、应变数据进行分析,探索了地下连续墙在换热过程中的温度场、墙体内的垂向应变以及接触面法向应力的变化规律。对比研究了不同工况下墙内轴向应变以及墙土接触面法向应力数据的差异性,揭示了温升变化和约束变化对这些参数的影响机制以及重要程度。 展开更多
关键词 能源地下连续墙 物理模型 热力学行为 接触面法向应力
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基于ArcGIS的地下空间资源禀赋评价 预览
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作者 周丹坤 李晓 +1 位作者 常晓军 葛伟亚 《城市地质》 2019年第3期14-20,共7页
受地质条件天然变异性的影响,地下空间资源的禀赋在不同地区是存在差异的。为充分发挥地下空间资源对城市可持续发展的支撑作用,有必要在制定相关的开发利用规划之前,对其禀赋情况做出评价。在丹阳市综合地质调查的基础上,分析评价了地... 受地质条件天然变异性的影响,地下空间资源的禀赋在不同地区是存在差异的。为充分发挥地下空间资源对城市可持续发展的支撑作用,有必要在制定相关的开发利用规划之前,对其禀赋情况做出评价。在丹阳市综合地质调查的基础上,分析评价了地壳稳定性、岩土体组合和地下水特征对地下空间资源禀赋的影响,进而采用多因素综合决策中的得分法,基于ArcGIS平台获得了研究区地下空间资源禀赋的评价结果。结果表明:丹阳市30m以浅地下空间资源禀赋较好的地区,主要位于市区东北部和司徒镇西部的岗地区,云阳—陵口—吕城一带软弱的粘性土和富水的砂层共存,地下空间资源的禀赋较差,水晶山—七峰山一带的基岩区为特殊地下空间资源禀赋区。 展开更多
关键词 地下空间 禀赋评价 得分法 ARCGIS
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论新时代我国城市地下空间高质量开发和可持续利用 被引量:3
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作者 王成善 周成虎 +6 位作者 彭建兵 樊杰 朱合华 李晓 程光华 戴春森 徐能雄 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-8,共8页
开发利用城市地下空间,开辟城镇化发展新资源,是解决城市病、改善城市生态环境、优化城市空间结构、提高城市韧性的重要途径。本文深入分析了新时代中国城市地下空间开发利用的现状,认为存在冒进式开发与总体供给不足、碎片化利用与协... 开发利用城市地下空间,开辟城镇化发展新资源,是解决城市病、改善城市生态环境、优化城市空间结构、提高城市韧性的重要途径。本文深入分析了新时代中国城市地下空间开发利用的现状,认为存在冒进式开发与总体供给不足、碎片化利用与协同规划缺位、被动式应对与科技支撑薄弱、无序化管理与法律法规匮乏等若干紧迫问题,明确了'立法为本、规划引领、调查先行、管理智能、科研支撑'的开发利用原则,提出了全面开展城市地下空间调查评价、尽快建立地下空间协同规划体系、加速构建地下空间智慧管理体系、超前布局地下空间科技发展战略、尽早健全城市地下空间法律法规等五个方面的具体对策建议,充分利用中国体制上的优势,集成国际城市地下空间开发利用先进的理念和技术,从而推动我国新时代城市地下空间产业快速发展、科技水平不断提高和地下空间体系日趋完善,在全球树立城市地下空间资源可持续开发利用的典范。 展开更多
关键词 地下空间 开发 利用 城市
城市地下空间开发的战略需求
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作者 李晓 王睿 +2 位作者 顾倩 周丹坤 辛韫潇 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期32-38,共7页
开发利用城市地下空间资源是城市可持续发展的必然选择,也是我国城市发展进入新时代的重要标志。本文从我国城镇化发展态势及面临的问题出发,剖析我国地下空间的战略需求及其驱动因素。同时进一步从不同发展阶段城市人均地下空间需求的... 开发利用城市地下空间资源是城市可持续发展的必然选择,也是我国城市发展进入新时代的重要标志。本文从我国城镇化发展态势及面临的问题出发,剖析我国地下空间的战略需求及其驱动因素。同时进一步从不同发展阶段城市人均地下空间需求的角度出发,通过层次分析法确定影响地下空间开发需求的因子,并通过对未来我国城市对地下空间的需求等级划分以及不同等级城市人口容量的研究,推算不同等级城市的人口总量和人均需求量,并对我国中远期城市地下空间需求进行了预测分析。 展开更多
关键词 城市地下空间 战略需求 前景
城市地下空间开发分层体系的研究
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作者 辛韫潇 李晓 +1 位作者 戴佳铃 王睿 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期104-112,共9页
为统一城市地下空间在规划开发过程中的分层标准,文中统计了国内外主要城市的地下分层情况和相关规范要求,并分别就自然因素和社会因素对城市地下分层的影响进行分析。其中自然影响因素主要有地形地貌和工程地质分布,该因素决定了地下... 为统一城市地下空间在规划开发过程中的分层标准,文中统计了国内外主要城市的地下分层情况和相关规范要求,并分别就自然因素和社会因素对城市地下分层的影响进行分析。其中自然影响因素主要有地形地貌和工程地质分布,该因素决定了地下空间开发的难度和成本;社会影响因素主要有城市规模、区位条件和地方政策法规,城市人口规模和经济水平决定了地下空间的需求量。结果表明,区域的开发需求量和开发难度决定了城市地下空间的开发规模,进而影响到地下空间的分层。多数城市常以15m、30m为界将地下空间划分为浅层、次浅层、深层;浅层地下空间受地形地貌影响较大,宜分区域进行分层,陡坡处宜沿着与地面垂直方向进行分层。在此基础上建立了一套地下分层评价指标体系,对后续的城市地下空间规划工作具有指导和借鉴意义。 展开更多
关键词 地下空间 地下分层 地下开发 城市规划
隐伏活动正断层地区地下建筑的避让问题:以渭河断裂咸阳段为例
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作者 王家琛 王友林 +4 位作者 李晓 杜少少 周丹坤 辛韫潇 王睿 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期122-128,共7页
活断层对城市建设的影响长期以来受到科研人员与城市建设者的重视。活断层避让距离的确定直接影响活动断裂地区建筑物的选址。伴随着中国地下空间开发进入快速发展阶段,活动断裂地区的地下建筑选址问题应运而生。以隐伏活动正断层为例,... 活断层对城市建设的影响长期以来受到科研人员与城市建设者的重视。活断层避让距离的确定直接影响活动断裂地区建筑物的选址。伴随着中国地下空间开发进入快速发展阶段,活动断裂地区的地下建筑选址问题应运而生。以隐伏活动正断层为例,综合考虑地下建筑震害影响、隐伏活动正断层地区地质背景、断裂活动性以及发震破坏特征,对活断层地区地下建筑的避让问题开展研究。研究表明:地下建筑受活断层发震的影响比地面建筑小,但断裂发震的影响依然需要重视;隐伏正断层破坏范围受多方面的影响因素控制,地下建筑避让距离的划定需以断层变形带的边界为起点进行;结合渭河断裂咸阳段的地质背景与断裂活动特点,确定断层上、下盘的避让距离分别为30m和15m,得出渭河断裂咸阳段地下30m以浅限建带的宽度为140m。 展开更多
关键词 地下建筑 隐伏活动正断层 避让距离 变形带 渭河断裂
地下空间工作人群的心理环境影响要素研究
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作者 王睿 李晓 王家琛 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期1-8,共8页
伴随我国地下空间建设的加速,大量人口进入地下空间工作和生活。而对于地下空间的环境对工作人员的健康心理影响的研究尚缺乏。本文针对国内城市地下空间内的工作人群对自身工作环境的评价和满意程度,在南京、重庆、南通、西安、咸阳等... 伴随我国地下空间建设的加速,大量人口进入地下空间工作和生活。而对于地下空间的环境对工作人员的健康心理影响的研究尚缺乏。本文针对国内城市地下空间内的工作人群对自身工作环境的评价和满意程度,在南京、重庆、南通、西安、咸阳等地的地下空间场所、设施中进行了问卷调查和统计分析。在统计的基础上剖析了地下空间的物理环境和人文环境对内部工作人群的心理环境的影响,以及工作人群的心理环境与其自身年龄、性别、地下空间工龄等影响要素之间的联系。文章得出地下空间的多种环境要素以及人的自身心理要素对人群心理环境的作用规律,并从地下空间长期使用者的角度出发总结了环境改善的方向。 展开更多
关键词 地下空间 工作人群 心理环境 问卷调查
城市地下空间可开发程度评估研究 预览
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作者 王田丁 李晓 +3 位作者 周丹坤 顾倩 范冠宇 周权平 《科技经济市场》 2019年第11期112-113,共2页
0引言城市化水平的提高,引发了一系列城市问题。地下空间的开发成为了解决此类问题的不二选择。与地面空间相比,地下空间的开发具有不可逆性,同时成本较高,因此,合理的规划具有更加重要的意义。研究城市地下空间的可开发程度具有重要的... 0引言城市化水平的提高,引发了一系列城市问题。地下空间的开发成为了解决此类问题的不二选择。与地面空间相比,地下空间的开发具有不可逆性,同时成本较高,因此,合理的规划具有更加重要的意义。研究城市地下空间的可开发程度具有重要的意义,结合开发难度以及社会需求就能对一个城市进行客观的评估,对各个区域的适宜性进行判别。本文对地下空间规划中可能存在的一些问题进行探讨和分析。 展开更多
关键词 地下空间开发 文物保护 地下空间资源 城市地下空间 地下空间规划 线性工程
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基于摄影测量技术的岩体结构面参数的获取 预览
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作者 嵇美伟 章杨松 李晓 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第24期344-351,共8页
为了更高效、全面、安全地获得岩体结构面参数,建立了两种从三维模型中获取结构面参数的算法:ply2parameter算法和Scanline算法。采用ply2parameter算法在三维模型上对表现形式为平面的面状结构面采样,根据采样得到的结构面顶点集合,使... 为了更高效、全面、安全地获得岩体结构面参数,建立了两种从三维模型中获取结构面参数的算法:ply2parameter算法和Scanline算法。采用ply2parameter算法在三维模型上对表现形式为平面的面状结构面采样,根据采样得到的结构面顶点集合,使用主成分分析计算结构面的法向量,计算岩体结构面参数。采用sancline算法计算出在三维模型上沿着虚拟测线标记出的面状结构面和表现形式为迹线的线状结构面的参数。最后对结构面进行优势分组。以甘肃北山的一个岩石露头为例应用上述两个算法。将得到的结果和野外实测的结果对比,显示出良好的相关性。 展开更多
关键词 岩体结构面 近景摄影测量 三维模型 主成分分析 PYTHON
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新时期城市地下空间的中国解决方案
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作者 彭建兵 朱合华 李晓 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-2,共2页
地下空间泛指地表面以下的空间,它是地表土地资源向地下的延伸,是国家的战略资源,具体包括:以空间为载体的地下空间工程;以资源为载体的地下水、岩土体等;以能源为载体的地下矿产、地热能等;以生态系统为载体的地下再生系统;其他可供人... 地下空间泛指地表面以下的空间,它是地表土地资源向地下的延伸,是国家的战略资源,具体包括:以空间为载体的地下空间工程;以资源为载体的地下水、岩土体等;以能源为载体的地下矿产、地热能等;以生态系统为载体的地下再生系统;其他可供人类开发利用的地表以下的物质和空间。从城市建设的角度定义,地下空间多指以空间为载体的地下空间工程,即传统意义上的狭义地下空间。 展开更多
关键词 城市地下空间 地下空间工程 地下综合体
基于SDSM-SWAT模型的汉江上游径流变化模拟
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作者 叶加俊 卢健涛 +3 位作者 银星黎 李晓 成良歌 覃晖 《水电能源科学》 北大核心 2019年第4期1-4,12共5页
为分析汉江上游流域径流对气候变化的水文响应过程,耦合了SWAT水文模型和SDSM降尺度模型,选用石泉和黄家港水文站1990~2005年历史月径流资料,对水文模型进行率定和验证,并将2011~2100年CanESM2模式下低等排放情景(RCP2.6)和高等排放情景... 为分析汉江上游流域径流对气候变化的水文响应过程,耦合了SWAT水文模型和SDSM降尺度模型,选用石泉和黄家港水文站1990~2005年历史月径流资料,对水文模型进行率定和验证,并将2011~2100年CanESM2模式下低等排放情景(RCP2.6)和高等排放情景(RCP8.5)两种情景输出因子降尺度到汉江上游流域各站点,生成未来气候情景数据,模拟流域未来气候变化下的径流响应过程。结果表明,SWAT模型在该流域径流模拟中具有很好的适用性;未来流域径流会呈现增加态势,RCP8.5情景较RCP2.6情景变化剧烈,且未来各月径流相对基准期变化更加剧烈,这为流域水资源管理与保护提供了参考与支持。 展开更多
关键词 汉江上游流域 SWAT模型 SDSM模型 气候变化 径流模拟
隧道突水模型试验流固耦合相似材料的研制及应用 预览
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作者 黄震 李晓 +3 位作者 李仕杰 赵奎 许宏伟 吴锐 《中南大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第12期3029-3039,共11页
为研究开挖扰动下隧道围岩渗透突水演化规律,基于流固耦合相似理论,以水泥和石膏为胶结材料、砂为骨料,通过大量室内试验配置一种能够满足弹性模量、强度、亲水性、孔隙率、渗透系数以及软化系数等要求的流固耦合相似材料。采用正交试... 为研究开挖扰动下隧道围岩渗透突水演化规律,基于流固耦合相似理论,以水泥和石膏为胶结材料、砂为骨料,通过大量室内试验配置一种能够满足弹性模量、强度、亲水性、孔隙率、渗透系数以及软化系数等要求的流固耦合相似材料。采用正交试验方法优化相似材料的配比试验,研究各因素(砂粒径、膏砂比、灰砂比、水砂比)对相似材料力学与水理性能的影响规律,并将该流固耦合相似材料应用于隧道突水物理模型试验中。研究结果表明:该流固耦合相似材料能够满足试验要求,并能有效地模拟隧道突水的灾变演化过程。 展开更多
关键词 隧道突水 相似材料 流固耦合 正交试验
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考虑特殊地层的分层热响应测试及模拟分析
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作者 董盛时 李晓 +1 位作者 赵鹏 李明洪 《工程勘察》 2018年第9期33-38,共6页
目前地源热泵系统开发利用过程中的钻孔深度设计多依靠经验而缺乏定量的科学分析,且大都没有考虑某些影响换热的关键地层。鉴于此,该文以徐州覆盖型岩溶区为例,采用分层热响应测试的方法找出影响该地区钻孔换热的关键地层,并根据分层热... 目前地源热泵系统开发利用过程中的钻孔深度设计多依靠经验而缺乏定量的科学分析,且大都没有考虑某些影响换热的关键地层。鉴于此,该文以徐州覆盖型岩溶区为例,采用分层热响应测试的方法找出影响该地区钻孔换热的关键地层,并根据分层热物性参数开展数值模拟工作,研究不同钻孔深度对地埋管换热性能的影响。结果发现,并不是钻孔越深地埋管系统换热性能越好,有必要对存在关键地层的地区进行钻孔深度的优化设计,以降低成本。 展开更多
关键词 关键地层 分层热响应测试 分层导热系数计算 数值模拟 优化设计
隧道突水突泥致灾构造及其多尺度精细观测技术 被引量:1
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作者 李晓 黄震 +4 位作者 许振浩 凡净 宋金龙 张培兴 鲁俊杰 《中国公路学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期79-90,共12页
隧道突水突泥致灾构造作为灾害发生的控制因素,具有复杂的多尺度特性,而深长隧道山高洞长、传统野外地质踏勘面临艰难险阻且不能满足精度要求。通过百余例隧道突水突泥案例的统计分析与现场调研,识别概化了2类5种隧道突水突泥致灾构造,... 隧道突水突泥致灾构造作为灾害发生的控制因素,具有复杂的多尺度特性,而深长隧道山高洞长、传统野外地质踏勘面临艰难险阻且不能满足精度要求。通过百余例隧道突水突泥案例的统计分析与现场调研,识别概化了2类5种隧道突水突泥致灾构造,即富水夹泥断裂带(富水断裂破碎带及夹泥断裂带)与充水充泥岩溶体(深部充水岩溶、表层裂隙岩溶带及充填岩溶洞穴),总结分析了不同突水突泥致灾构造的典型地质特征,提出了不同突水突泥致灾构造的判别理论方法。其中,气候湿热的碳酸盐岩地区表层裂隙岩溶带也可能诱发隧道突水突泥灾害。针对突水突泥致灾构造的复杂和多尺度特性,从大尺度到小尺度整体剖分地质结构,结合无人机高空航测、数字摄影测量、钻孔电视等先进技术手段,探索了隧道突水突泥致灾构造的多尺度精细观测技术,提出了一套空中(Air)-地表(Outcrop)-孔中(Borehole)-隧道(Tunnel)的地质行迹与致灾构造观测方法(AOBT),并在多个隧道工程中进行应用。结果表明:空-地-孔-隧(AOBT)地质行迹与致灾构造观测技术可实现不同尺度结构面的高精度、快速测取,改进了传统地质调查方式。研究成果可为隧道突水突泥灾害防控提供参考。 展开更多
关键词 隧道工程 突水突泥 数字观测 致灾构造 多尺度 精细化
导水夹泥断裂破碎岩内在结构与渗透性
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作者 凡净 李晓 +2 位作者 黄震 张锐 何志成 《中国公路学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期160-166,共7页
造成深长隧道开挖过程中涌突水危害的主要灾害源为导水夹泥构造。研究断裂破碎岩体内在结构特征与不同构造单元渗透特性可以在一定程度上规避工程施工过程中事故的发生。以甘肃典型导水夹泥断裂带为背景,针对典型断裂破碎岩样进行XRD矿... 造成深长隧道开挖过程中涌突水危害的主要灾害源为导水夹泥构造。研究断裂破碎岩体内在结构特征与不同构造单元渗透特性可以在一定程度上规避工程施工过程中事故的发生。以甘肃典型导水夹泥断裂带为背景,针对典型断裂破碎岩样进行XRD矿物分析、SEM岩体裂隙内在结构表征、不同构造单元原位压水试验及室内典型破碎岩体渗透试验,分析导水夹泥断裂破碎岩矿物成分、内在结构及渗透系数。研究结果表明:岩样裂隙内的充填物随次生矿物比升高,渗透系数增大;断层核部渗透系数较破碎带与完整花岗岩体大,断层核部粒径浅部比深部大,岩体浅部变质程度比深部破碎,有效孔隙度核部深部比浅部大,比表面积值核部也比影响损伤带及母岩大;横向上,断层核部裂隙密集带具有较高渗透性,随着裂隙密度的降低渗透系数明显降低,且距断层核部越远,渗透系数越低;纵向上,断层带不同构造单元的岩体,其渗透系数由小到大的分布规律为断层泥(〈10^-9 m·s^-1)、碎砾、角砾岩(10^-5~10^-7 m·s^-1)、碎裂岩(10^-4~10^-7 m·s^-1),完整围岩部分(〈10^-9 m·s^-1)渗透系数又变小。研究结果可为隧道涌突水防治提供理论与工程指导。 展开更多
关键词 隧道工程 内在结构特征 渗透试验 导水夹泥断裂 破碎岩
工程活动诱发的围岩结构变化对隧道突涌水的影响分析 被引量:1
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作者 黄震 朱术云 +4 位作者 赵奎 李晓 吴锐 王迎超 王晓军 《岩土工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期449-458,共10页
随着深大交通、水利水电隧道(洞)的大量建设及地下矿产的不断延深开采,隧道突水灾害问题愈加严重。工程活动作为诱发突水的必要条件,其导致的围岩结构变化将对围岩力学、水力学性质及隧道附近渗流场产生重要影响。从工程扰动诱发的围... 随着深大交通、水利水电隧道(洞)的大量建设及地下矿产的不断延深开采,隧道突水灾害问题愈加严重。工程活动作为诱发突水的必要条件,其导致的围岩结构变化将对围岩力学、水力学性质及隧道附近渗流场产生重要影响。从工程扰动诱发的围岩损伤及其导致的渗透性演化入手,利用理论解析法研究了隧道围岩结构变化对涌水量及水压力分布的影响。结果表明:损伤区厚度对隧道涌水量和孔隙水压力分布具有较大影响,损伤区范围越大,发生突水的危险性越大;损伤区渗透系数对隧道涌水量的影响阈值约为2个数量级,之后其对涌水量的影响较弱;注浆圈厚度越大、渗透系数越低,隧道涌水量越小,但并不是注浆圈厚度越大、渗透性越低,涌水量的控制效果就越好,而是存在一个最优效果的设计值。 展开更多
关键词 地下工程 隧道突水 开挖损伤 岩体结构 渗透系数 涌水量
考虑结构面黏聚力损伤变化的洞室块体稳定分析 预览
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作者 骆健 章杨松 李晓 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2018年第12期1975-1982,共8页
为研究隧道开挖过程中临空面块体的稳定情况,进一步探究在其结构面具有胶结强度情况下块体的稳定性,运用黏聚力模型模拟具有填充和胶结的结构面的抗拉强度和黏聚强度,以及相应的滑移和脱开行为。选取甘肃北山某典型花岗岩研究区域搜索... 为研究隧道开挖过程中临空面块体的稳定情况,进一步探究在其结构面具有胶结强度情况下块体的稳定性,运用黏聚力模型模拟具有填充和胶结的结构面的抗拉强度和黏聚强度,以及相应的滑移和脱开行为。选取甘肃北山某典型花岗岩研究区域搜索出的块体,以及获得的结构面参数区间,分4种方案研究块体的稳定性,同时考虑初始地应力、开挖诱导的二次地应力等因素的影响。方案1赋予抗拉强度和黏聚强度一个很小的数值,从而可以分析块体仅受结构面摩擦应力影响下的稳定性;方案2、3、4分别考虑不同位置的块体可能的失稳情况,通过调整不同块体结构面的抗拉强度和黏聚强度,分析块体稳定性。分析结果表明:黏聚力模型能较好地模拟具有填充和胶结的结构面的抗拉强度和黏聚强度,并且能模拟结构面的滑移和脱开行为,可作为块体稳定性分析计算的工具;此外,也为模拟胶结结构面损伤随时间的渐进性发展提供一个新思路。 展开更多
关键词 隧道 黏聚力模型 胶结结构面 抗拉强度 黏聚强度 块体稳定性
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花岗岩断裂带原状裂隙岩水力特性试验研究
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作者 郭亮 胡卸文 +5 位作者 李晓 巫锡勇 吴礼舟 李煜 罗刚 马洪生 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2018年第11期3937-3948,共12页
渗透系数作为含水介质渗流测评关键指标,其变异性造成裂隙岩体地下水流动及溶质运移不确定性,影响硬岩处置库高放废物迁移、扩散等关键问题评估。针对我国高放废物处置库甘肃北山预选区旧井块段花岗岩体,以中尺度控水断裂构造为研究对象... 渗透系数作为含水介质渗流测评关键指标,其变异性造成裂隙岩体地下水流动及溶质运移不确定性,影响硬岩处置库高放废物迁移、扩散等关键问题评估。针对我国高放废物处置库甘肃北山预选区旧井块段花岗岩体,以中尺度控水断裂构造为研究对象,采用非标试件渗透装置捕捉原状裂隙岩显式渗流外参分析导水性差异;染色剖分裂隙岩提取隐式过流内参重构过流网络以识别优势渗径。研究结果表明:十月井断裂损伤带内存3组裂隙,其中Ⅰ组裂隙占优的原状岩渗透系数普遍高于10^-4 cm/s量级,导水能力最强;Ⅱ组裂隙占优的原状岩渗透系数介于10^-5-10^-4 cm/s量级,导水能力居中;Ⅲ组裂隙占优的原状岩渗透系数普遍低于10^-5 cm/s量级且多介于10^-6-10^-7 cm/s之间,导水能力最弱。P-Q曲线显示此类大尺寸不规则裂隙岩水流状态多表现层流型、充填型及冲蚀型特征,其中岩样4、6、10-12呈层流型特征;岩样2、7呈充填型特征;岩样1、5、8、9、13、14则呈冲蚀型特征,冲蚀、充填、层流型曲线特征岩样其导水性能逐步递增。 展开更多
关键词 甘肃北山 断裂损伤带 原状裂隙岩 流动测试 水力特性
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