基于改进Green-Ampt模型的滑坡稳定时变可靠度分析     

蔡征龙  孟永东  秦毅  陈博夫  田斌 《岩土力学》2022,(1):268-276

降雨入渗滑坡稳定可靠度分析往往仅考虑了土体参数的空间变异性,而忽略土体初始含水率非均匀性空间分布的影响。基于此,推导了不同降雨工况条件下初始含水率任一分布的Green-Ampt入渗模型,利用变步长复化Simpson法求解初始含水率不同空间分布条件下湿润锋深度与降雨历时的函数关系。结合多维正态累计分布函数Mvncdf,计算整个降雨评估基准期滑坡稳定的时变可靠度,并利用某一滑坡实例进行对比验证。计算结果表明,初始含水率空间分布的不同对降雨条件下滑坡稳定时变可靠度的影响十分明显,且相较于初始含水率为均匀和梯形分布;相同降雨条件下,指数分布时滑坡稳定时变可靠度的下降幅度最小。该改进模型适用于土体初始含水率的任意分布,有利于Green-Ampt模型在滑坡稳定性评价的普适性推广应用。  相似文献   

考虑降雨入渗参数空间变异性的浅层滑坡时效风险分析     

廖文旺  姬建  张童  吴志军  张洁 《岩土力学》2022,(S1):623-632

降雨条件下边坡所处的滑坡风险状态与土体参数空间分布密切相关,为高效评估降雨诱发滑坡所处的风险等级,应用Python计算平台进行编码,采用修正Green-Ampt入渗模型推导出无限长边坡（infinite slope）的极限状态函数,结合岩土参数随机场理论及一阶可靠度分析方法,得到了降雨诱发滑坡的概率分析结果,并建立了算例边坡的易损性曲线。研究结果表明：相比于传统的边坡稳定性定值分析方法,可靠度分析结果可以较为全面地反映边坡在不同降雨强度以及降雨持时条件下所处的风险状态;当降雨强度超过一定等级后,在相同的降雨持时条件下其强度大小对边坡失效概率的影响不大;在特定研究区域内,当降雨强度已知时,可以通过易损性明确边坡在容许风险等级下的失效时间,为滑坡防控领域的防灾减灾工作提供重要参考。  相似文献   

赤泥复合物固化/稳定化镉污染土特性研究     

李丽华  方亚男  肖衡林  李文涛  曹毓  徐可 《岩土力学》2022,(S1):193-202

赤泥是工业生产氧化铝产出的固体废渣,产量庞大且具有较强碱性的特点。尝试将赤泥作为碱性激发剂与粉煤灰、粒化高炉矿渣（GGBS）结合用于固化/稳定镉污染土,对养护7、14、28 d试样的无侧限抗压强度特性、剪切特性、重金属浸出特性和微观结构进行研究。研究结果表明：土中镉离子会降低土体强度,掺入赤泥、GGBS和粉煤灰后土体强度相应增强;镉离子初始浓度会对赤泥基固化土强度造成影响,当初始值高于临界浓度值,土体强度开始逐渐降低;土中镉浓度的增加会降低土体剪切强度和黏聚力,同时增大摩擦角;赤泥-GGBS固化土有较高的强度和较低的重金属浸出率,相较于赤泥-粉煤灰有更好的固化/稳定效果。  相似文献   

缅怀导师刘国昌先生     

谭周地  杜东菊  谭以安  王允鹏  李同录 《工程地质学报》2022,30(6):1763-1776

刘国昌先生是我国工程地质事业的奠基人之一、区域稳定工程地质学的创始人、我国工程地质教育事业的一代宗师、矿产资源开发的先行者、国家重大工程建设的践行者。1936年毕业于北京大学地质系,毕业后响应“找矿救国”的号召,从事野外矿产勘察10余年。1951年应俞德渊先生邀请,到东北地质学院任教,创办了水文地质工程地质系,任系主任、教授,从此开启了中国工程地质教育事业,培养了新中国第一批工程地质专业研究生,开办了首批工程地质进修班,奠定了我国工程地质事业的基础。1981年,调西安地质学院工作,建设了水文地质工程地质系。1984年,在刘国昌先生的主持下,西安地质学院获批我国首批水文地质工程地质博士点,1985年开始培养博士生,为该校水文地质工程地质专业和学科的发展奠定了基础。  相似文献   

矿区流域不同水体同位素时空特征及水循环指示意义          下载免费PDF全文

孙龙  刘廷玺  段利民  张文瑞  郑国峰 《水科学进展》2022,33(5):805-815

为了探究平朔矿区所在流域不同水体同位素的时空变化规律, 揭示采煤活动下区域水循环规律, 于2020年8月和12月对流域内地表水、地下水和矿井水进行采样, 测试样品的D和18O同位素组成, 并利用贝叶斯混合模型MixSIAR计算了矿井水不同来源的贡献率。结果表明: ①地表水和矿井水δD和δ18O夏季较冬季高; 地下水δD和δ18O季节差异不明显。地表水氢氧同位素值沿程呈增加趋势, 但局部受到矿井水的补给, 出现贫化; 地下水氢氧同位素值沿径流方向呈逐渐增加趋势。②采煤区氢氧同位素值较非采煤区明显增加。受季节效应影响, 在空间分布上8月浅层地下水氢氧同位素高值区域较12月明显增多。③ δ18O与δD关系图表明, 地表水在接受大气降水的补给之后受到了蒸发分馏作用的影响; 浅层地下水的补给源较复杂, 深层地下水由于采煤形成的导水裂隙带受到了浅层地下水和地表水的补给; 矿井水受地表水、浅层地下水和深层地下水的补给。④ MixSIAR模型揭示出深层地下水是矿井水的主要补给来源, 占61.60%~67.20%, 且补给比例冬季大于夏季; 浅层地下水对矿井水的补给存在明显季节差异。  相似文献   

37 ka以来日本海沉积物有机质碳和氮稳定同位素变化及其古海洋学意义     

邹建军  宗娴  朱爱美  豆汝席  林锦辉  冯旭光  董智  Sergey A. GORBARENKO  郑立伟  石学法 《地学前缘》2022,29(4):123-135

海洋沉积物有机质碳氮稳定同位素(δ¹³C、δ¹⁵N)广泛用于有机质来源示踪、古生产力和古海洋环境重建。日本海沉积物δ¹³C和δ¹⁵N值一个显著特征是在末次冰盛期(LGM)同步负偏,但是对这一现象产生的原因以及他们的演化过程的认识仍然存在明显不足。在本研究中,我们详细调查了37 ka以来日本海中部LV53-23-1岩心沉积物δ¹³C和δ¹⁵N演化历史。结果显示,沉积物δ¹³C和δ¹⁵N分别介于-26.3‰至-22.5‰和1.6‰至6.1‰,低值出现在LGM(26.5~17 ka)暗色层状泥发育时期,指示较强的陆源输入贡献。在Heinrich冰阶1时期(17~14.5 ka),δ¹³C和δ¹⁵N快速正偏,表明日本海海洋环境发生了明显的转换,对应于对马海峡淹没及对马暖流入侵。14.5 ka之后,沉积物δ¹⁵N值恢复到5‰,与开阔大洋海水硝酸盐的δ¹⁵N值近似。我们采用二端员混合模型粗略地估算了有机质来源的相对贡献。LGM时期陆源有机质贡献介于65%至80%,14.5 ka以后海源有机质贡献介于60%至80%。除了增加的陆源有机质贡献以外,LGM时期沉积物δ¹⁵N亏损还涉及如下过程:(1)较高的含Fe沙尘供给提高日本海表层海洋生物固氮效率;(2)缺氧环境盛行减弱成岩作用对沉积物δ¹⁵N影响。37 ka以来,日本海沉积物δ¹³C和δ¹⁵N变化与有机质来源、营养盐的供给、表层生产力和沉积物氧化还原条件相关,实际受海平面和全球气候制约。  相似文献   

泸定县黑沟头村二组不稳定性斜坡稳定性研究分析     

《四川地质学报》2022,(Z2):67-71

对泸定县黑沟头村二组不稳定性斜坡工程地质特点的分析,采用多种分析方法对不稳定斜坡的稳定性进行计算,提出对其处理方案。其分析思路和成果供其他类似的不稳定斜坡治理提供了一定的经验和思维方法。  相似文献   

山西省中条山落家河铜矿稳定同位素特征研究     

《四川地质学报》2022,(Z1)

中条山多金属成矿带的落家河铜矿床是不同于该地区已发现的其他类型铜矿床。本文通过对落家河铜矿床H-O-C-S同位素特征的研究,结合前人研究成果,认为落家河铜矿床的成矿流体为岩浆水和海水的混合。矿床的形成过程中岩浆热液参与了成矿。  相似文献   

甘肃合作早子沟金矿微量元素、同位素特征与成矿物质来源     

李鸿睿  李康宁  张江苏  贾儒雅  程志中  刘晓箫  朱锐 《地质论评》2023,69(2):2023020003-2023020003

甘肃合作早子沟金矿是西秦岭夏河—合作金矿富集区最著名的特大型金矿床,经过近20年持续勘查,已探明资源量超过150 t。笔者等通过对2018~2021年实施的深部科研钻探SDZK8314岩芯进行系统编录和测试分析,为研究深部流体和成矿物质来源提供新的资料。研究表明,早子沟金矿中不同类型的岩石与矿石的稀土微量元素具有相似配分曲线特征,含矿岩石相对围岩具有明显更低ΣREE含量和更高的K、Sr含量,同时矿石中的金品位与K2O含量呈现明显的正相关关系。早子沟金矿中的石英闪长玢岩n(208Pb)/ n (204Pb)=38.33~38.48、黄铁矿—毒砂n(208Pb)/ n (204Pb)=38.23~39.19、辉锑矿n (208Pb)/ n(204Pb)=37.75~38.63,具有多源、混合铅的特征,从闪长玢岩黄铁矿—毒砂辉锑矿具有从上地壳到造山带甚至地幔的演化趋势。H—O同位素显示,成矿流体主要来源于岩浆水,后期有大气降水和围岩循环水的混入。矿石中δ34SV CDT值的范围为-14.7‰~-7.0‰,平均值-10.3‰,硫主要来源于岩浆热液,与围岩发生强烈的水岩反应而带入一部分地层硫。早子沟金矿的形成与区域较晚期岩浆—构造活动直接相关,成矿物质主要来源于深部石英闪长岩。  相似文献   

华北南缘石炭纪仁村大型喀斯特型铝土矿物质来源与成矿过程研究     

孙雪飞  刘学飞  左鹏飞  马遥  赵利华  刘蕾 《岩石学报》2023,(2):600-620

华北克拉通在中奥陶世至晚石炭世经历了强烈的风化和喀斯特化作用,并在晚石炭世形成大规模喀斯特型铝土矿,但是其物质来源及成矿过程目前仍存争议。本文选取华北南缘仁村大型喀斯特型铝土矿床,在矿床地质剖析基础上,对两个钻孔岩心进行矿物学、地球化学、碳-氧同位素分析,剖析了成矿物质来源和成矿环境条件,总结了铝土矿形成过程。仁村铝土矿含矿岩系赋存于奥陶系灰岩风化面之上的石炭系本溪组中,含矿岩系自下而上包括铁质粘土岩、铝土矿和粘土岩。X衍射和扫描电镜-能谱分析显示铁质粘土岩主要矿物为菱铁矿和伊利石,铝土矿主要矿物为硬水铝石、黄铁矿、菱铁矿、锐钛矿、伊利石和高岭石,而粘土岩主要矿物为高岭石和勃姆石。铁质粘土岩元素组成以SiO₂、FeO、Al₂O₃为主,铝土矿以Al₂O₃、SiO₂、FeO、TiO₂为主,而粘土岩主要为SiO₂。微量元素Zr、Hf、Nb、Ta、Th和U等在含矿岩系呈现整体富集,稀土元素主要在铝土矿层底部富集。硬水铝石...  相似文献