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砂岩风化及其工程地质效应 总被引：1，自引：0，他引：1
在成岩条件差、胶结程度低的砂岩中进行工程活动时,经常遇到边坡破坏、井壁破裂、巷道过度变形等事故。在岩石胶结特性和室内分析试验的基础上,分析了不同胶结状态的砂岩风化特性及其工程地质效应。同时,对砂岩文物风化与保护进行了论述。研究表明:1水溶液对砂岩风化起着重要作用,其影响着砂岩风化过程中的元素迁移、化学反应类型和速率,同时溶液还改变着岩石周围化学反应的pH和Eh值;2泥质胶结、硫化物胶结和碳酸盐胶结的砂岩容易受到环境影响风化,对工程影响较大。在强还原环境中砂岩暴露于地表后,易于风化,且风化后形成的酸性水环境有利于长石胶结砂岩的风化,进而影响岩石工程性质。 相似文献
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煤系岩石工程地质类型划分探讨 总被引：1，自引：1，他引：1
隋旺华 《水文地质工程地质》1994,21(3):51-53
煤矿工程地质研究中常用工程地质岩组的概念对煤系岩石进行划分．由于在不同阶段、不同精度的工程地质勘察中，划分原则不一，分级不明确，使用和对比都存在困难．采用ＵＮＢＳＣＯ和ＩＢＯＡ推荐的ＥＴ、ＬＴ、ＬＣ和ＬＳ四级划分对煤系岩石的工程地质特性进行划分较为合适．在讨论了工程地质类型（ＥＴ）、岩石类型（ＬＴ）的概念、划分所依据的因素和划分方法的基础上，将煤系岩石划分为风化岩、粘土岩、砂岩、砂岩与粘土岩互层、碳酸盐岩、特殊性岩石等岩石类型，每一岩石类型可划分为不同的工程地质类型．并给出了一个实例说明煤系工程地质类型的划分． 相似文献
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岩体工程地质单元蚜分是工程地质评价的基础,也是坑道或边坡稳定性评价的依据。云浮硫铁矿尖山区段具有矿体埋藏深、岩体风化深度大和褶皱、断裂发育的特点,只宜于坑采。其岩体工程地质单元的划分应突出岩石风化这一主导因素,以岩体工程地类型、岩石风化特征、岩性组合、岩石物理力学和水理性质等作为依据,以风化界面、岩性组合界面和主权构造等带线为标志进行岩组划分,共牙分为３个岩体工程地质岩类和７个工程地质岩组。软弱松 相似文献
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柳州中等风化白云岩嵌岩灌注桩承载力探讨 总被引：4，自引：0，他引：4
通过对实测资料的分析，柳州中等风化硬质白云承载力标准值可比ＧＢＪ７－８９规范规定的标准值提高一个等级，达４０００ｋＰａ，嵌岩桩与桩周土（岩）之间的侧摩阻力可得到较大的发挥；而桩端持力层受力将不会达到承载力的设计值；建议应当改变嵌岩桩承力勘测设计存在双保守的状况。 相似文献
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我国西部地区的电力工程正日益增加,浅覆盖层软质岩中抗拔桩在输电线路工程的杆塔基础设计中极为常见,而目前对此的相关研究相对较少,现行规范对软质岩层的桩侧摩阻力取值也有待完善。在广元市清江河南侧采用现场试验的方法研究了5根抗拔桩的承载特性,整理分析了Q-s关系曲线、桩身轴力分布和桩侧摩阻力发挥情况,得到了强风化砂岩和中风化砂岩的桩侧极限摩阻力标准值。拟合出软质砂岩的平均桩侧极限摩阻力与岩石单轴抗压强度之间的关系,进一步总结出抗拔桩极限承载力的预测公式,并将现行规范计算结果与现场试验测试结果作对比分析。结果表明,软质砂岩的平均桩侧极限摩阻力与岩石单轴抗压强度可用指数函数形式表示;强风化砂岩、中风化砂岩的桩侧极限摩阻力标准值分别为472、1 027 kPa,可为实际工程提供参考依据。 相似文献
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《岩土力学》2020,(4)
我国西部地区的电力工程正日益增加,浅覆盖层软质岩中抗拔桩在输电线路工程的杆塔基础设计中极为常见,而目前对此的相关研究相对较少,现行规范对软质岩层的桩侧摩阻力取值也有待完善。在广元市清江河南侧采用现场试验的方法研究了5根抗拔桩的承载特性,整理分析了Q-s关系曲线、桩身轴力分布和桩侧摩阻力发挥情况,得到了强风化砂岩和中风化砂岩的桩侧极限摩阻力标准值。拟合出软质砂岩的平均桩侧极限摩阻力与岩石单轴抗压强度之间的关系,进一步总结出抗拔桩极限承载力的预测公式,并将现行规范计算结果与现场试验测试结果作对比分析。结果表明,软质砂岩的平均桩侧极限摩阻力与岩石单轴抗压强度可用指数函数形式表示;强风化砂岩、中风化砂岩的桩侧极限摩阻力标准值分别为472、1 027 kPa,可为实际工程提供参考依据。 相似文献
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《岩土力学》2021,(4)
我国西部地区的电力工程正日益增加,浅覆盖层软质岩中抗拔桩在输电线路工程的杆塔基础设计中极为常见,而目前对此的相关研究相对较少,现行规范对软质岩层的桩侧摩阻力取值也有待完善。在广元市清江河南侧采用现场试验的方法研究了5根抗拔桩的承载特性,整理分析了Q-s关系曲线、桩身轴力分布和桩侧摩阻力发挥情况,得到了强风化砂岩和中风化砂岩的桩侧极限摩阻力标准值。拟合出软质砂岩的平均桩侧极限摩阻力与岩石单轴抗压强度之间的关系,进一步总结出抗拔桩极限承载力的预测公式,并将现行规范计算结果与现场试验测试结果作对比分析。结果表明,软质砂岩的平均桩侧极限摩阻力与岩石单轴抗压强度可用指数函数形式表示;强风化砂岩、中风化砂岩的桩侧极限摩阻力标准值分别为472、1 027 kPa,可为实际工程提供参考依据。 相似文献
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研究桩与岩石的侧摩阻力组成及影响因素,有助于准确地把握桩与岩石的侧摩阻力取值原则。在对桩与岩层的摩擦黏着机制分析的基础上,指出界面力与岩层抗剪力的区别,并提出岩层的极限侧摩阻力由界面强度及岩石强度两者较弱一方决定的观点。进行了中风化岩中4组混凝土短桩的抗压及抗拔极限摩阻力对比试验,获得了相应的极限侧摩阻力值以及抗拔与抗压极限侧摩阻力值的比值。抗拔时由于上部岩层对桩侧岩层的约束作用较弱,会使侧摩阻力相对抗压时有较大降低。通过有限元计算及其与试验值的比较分析,研究短桩与岩层的界面强度条件,发现岩层和混凝土灌注桩间的侧摩阻力中界面黏着力占很大比例。 相似文献
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软土地区地铁、隧道工程勘察 总被引：2，自引：0，他引：2
地铁、隧道工程勘察有别于工业和民用建筑。在呈线状分布的地铁、隧道工程中,岩土层是构筑物存在的环境,软土地区地铁、隧道更存在特殊的岩土工程问题,包括在勘察方案策划、地层单元体划分和评价、水文地质(环境)勘探和评价等。文章就上海软土地基地铁、隧道工程勘察展开探讨。 相似文献
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煤层顶板为弱胶结岩体时稳定性差,常在煤炭回采过程中或巷道掘进时发生大变形或失稳等现象,维护难度较大。针对煤巷弱胶结粉砂岩顶板力学特征与变形控制等问题,以广西林场煤矿煤巷弱胶结粉砂岩顶板支护工程为工程背景,采用现场调研、实验室试验、理论分析等方法进行研究。通过现场调研,发现研究巷道有顶板岩层自承能力差、受水环境影响、支护结构失效率高、底板受水影响底鼓量大、受采动影响等特征;顶板岩石点荷载试验表明,其单轴抗压强度仅为1.9～ 2.3 MPa,采用电镜扫描发现,弱胶结粉砂岩以粗粒矿物为骨架;在普氏理论的基础上,推导了巷道顶板和两帮承压极限表达式,提出了提高巷道围岩整体强度和承载能力、确定合理的锚杆支护参数、顶板设计锚索加强支护等弱胶结巷道围岩控制要点。依据试验分析与理论研究成果,提出了以注浆加固为基础,锚杆和锚索联合支护的控制方案,并在林场煤矿进行了工业性试验。现场监测数据表明,设计的支护方案可以有效地控制煤巷弱胶结粉砂岩顶板变形。 相似文献
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特殊的地理、气候条件及工程地质的复杂性决定了在北疆地区软岩地层中修建引水隧洞的设计施工难度较大。隧洞成拱效应与围岩自稳能力差,围岩渗透性强,遇水软化特性显著,极易产生软岩大变形甚至坍塌失稳灾害。为进一步研究北疆地区侏罗系与白垩系泥质砂岩的物理力学性质、遇水软化特性与能量损伤演化机制,开展了二者的单轴压缩、常规三轴与单轴蠕变试验。研究结果表明：两种岩石均富含黏土矿物,白垩系泥质砂岩的粒径分配更好,但其胶结程度较差,导致其强度稳定性与地层波速相对较低。低围压条件下,两者均以环向变形与体积扩容为主,但随着围压升高,其破坏模式由体积扩张过渡到体积压缩类型。高围压加载会造成岩石内部损伤,从而导致其抗压强度的降低。遇水后,两种岩石的延塑性与应变软化特性均明显增强,白垩系泥质砂岩的遇水软化特性更为显著。白垩系泥质砂岩的蠕变特性更为显著,两者的长期强度接近其单轴压缩损伤应力值。两种泥质砂岩的能量损伤演化过程均呈现S型变化规律,侏罗系泥质砂岩的能量硬化特性更为显著,白垩系泥质砂岩会更早地进入到能量硬化与能量软化阶段。 相似文献
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泥质砂岩属于黏土岩,具有典型的遇水软化特征。在泥质砂岩富水地层中进行隧道开挖是地下工程的一个挑战性问题。研究了围岩软化与未软化条件下泥质砂岩地层中输水隧洞的稳定性和支护时间。首先,介绍了泥质砂岩遇水软化的力学试验结果;然后,采用基于Hoek-Brown强度准则的岩体参数评价方法,评估泥质砂岩在围岩软化与未软化条件下的力学参数;再后,以兰州水源地引水隧洞为依托工程,采用数值模拟方法对泥质砂岩隧洞软化与未软化工况的围岩稳定性进行了计算分析,得出泥质砂岩遇水软化对隧洞安全性存在显著影响;最后,采用位移收敛法,研究了泥质砂岩软化与未软化工况中,保障隧洞施工安全的合理支护时机。研究表明,泥质砂岩未软化工况中,可考虑隧道围岩初期支护在距掌子面4～5 m位置实施;而在泥质砂岩遇水软化工况中,初期支护建议在掌子面开挖后立刻支护。研究成果可为泥质砂岩地层隧洞的安全施工提供依据。 相似文献
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归纳了煤矿软岩巷道变形破坏的非均一性的表现形式，从地质工程角度分析探讨其产生的原因。认为软岩巷道变形破坏的非均一性与软岩及其环境的非均一性和工程因素有关，是这些因素导致巷道软岩力学行为过程与支护结构体系力学行为过程不相适应、非耦合之故。文中总结了相应的控制对策，指出多种对策的有机结合的必要性,强调要正确使用这些技术对策，必须首先对巷道工程地质进行细致研究，要全面掌握巷道工程地质条件，掌握软岩的力学行为特征。强调支护设计要遵循大变形岩土工程设计的思想与原则。 相似文献
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云南毛坪和会泽铅锌矿床是川滇黔碳酸盐岩型铅锌成矿域的重要组成部分,是滇东北铅锌矿集区内两个最具代表性的超大型矿床。靠近铅锌矿体常见透镜状、囊状产出的蚀变围岩,因呈麻点状而被俗称为“麻石”,空间上与断裂、矿化结伴出现,是重要找矿标志。本文以这种麻点状的蚀变围岩为主要研究对象,通过大比例尺坑道剖面精细测量、岩相分析、电子探针分析、X射线微区衍射分析、主量—微量元素分析,研究其物质组成、组构特征及形成过程。根据组构特征将蚀变围岩分为两类,Ⅰ类呈砂糖状,矿物颗粒主要为粗晶结构(0.5~1 mm)的白云石和方解石,被褐色伊利石等黏土矿物胶结;Ⅱ类呈斑点状,矿物颗粒主要为巨晶结构(1~3 mm)的方解石和白云石,重结晶现象明显,被黑色泥质和有机质胶结。通过手标本观察、镜下鉴定和综合分析,将Ⅰ类蚀变围岩定名为弱大理岩化粗晶泥质白云岩,Ⅱ类蚀变围岩定名为去白云石化巨晶灰岩。两类蚀变围岩的主量元素特征相比,Ⅰ类中SiO2、Al2O3、K2O含量较高。微量元素特征显示两类蚀变围岩中主要矿化元素(Zn、Pb)明显富集。稀土元素特征显示,Ⅰ类中稀土元素含量均高于Ⅱ类,其中Ⅱ类与矿化白云岩稀土元素特征相似。两类蚀变围岩是同一流体系统不同阶段的产物,构建其成岩作用模式:弱大理岩化粗晶泥质白云岩(Ⅰ类)的原岩为钙质泥岩,高盐度卤水下渗,在岩性界面处与泥岩和白云岩反应形成泥质白云岩,沉积稳定后受构造运动影响,热液流体沿断裂上升,在有利地段形成泥质白云岩大理岩化(结构上改变);去白云石化巨晶灰岩(Ⅱ类)比弱大理岩化粗晶泥质白云岩(Ⅰ类)蚀变更强烈,经历矿化、大理岩化作用和去白云石化(结构和成分上改变)而形成。综合分析认为两类蚀变围岩与铅锌矿体在时间、空间、成矿物质和成矿流体等方面都具有密切的成因联系,提出大理岩化、去白云石化作用对该类矿床成矿与找矿均具有重要的指示意义。 相似文献
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东营盆地渐新世早期前三角洲缓坡区的泥石流砂质碎屑沉积 总被引：9，自引：1，他引：9
东营盆地渐新世沙河街组第三段中部前三角洲暗色泥岩中,有许多长条状透镜状砂质碎屑岩体。它们的岩性以具有大量内碎屑为显著特征;并且,在泥质薄层和泥质撕裂块内,具有流纹构造;在韵律组成上,表现出上部为刚性筏、下部为层流段沉积的基本的二分性结构。本文认为这些是泥石流(碎屑流)沉积物,与浊流沉积物具有不同的特点。文内还将湖盆中内碎屑泥石流细分为砂质泥石流、粉砂质泥石流、碳酸盐质泥石流和泥质泥石流,并按组构和岩性讨论了沉积物的韵律分段及其成因意义。 相似文献
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静钻根植竹节桩是一种新型组合桩基,桩端处存在的水泥土扩大头使其桩端承载性能优于传统桩基。通过模型试验以及ABAQUS三维建模计算对静钻根植竹节桩的桩端承载性能进行研究时发现,当桩端土体为砂土或黏性土时,预制竹节桩桩端处于水泥土扩大头中间位置附近时桩端极限承载力最大;当桩端持力层为岩石层时,竹节桩桩端与岩石层之间水泥土层厚度越小,桩端承载性能越好。由于现阶段静钻根植竹节桩主要用于东南沿海软土地区,实际工程中竹节桩桩端处于水泥土扩大头中间位置附近时桩端承载性能最好;桩端水泥土的内摩擦角、黏聚力以及弹性模量对静钻根植竹节桩桩端承载性能影响不大;增加水泥土扩大头的直径能够提高静钻根植竹节桩的桩端承载力。 相似文献
