An approach to determining the thicknesses of shear bands with an echelon‐crack structure     

G. S. Wang  L. W. Kong  C. F. Wei 《国际地质力学数值与分析法杂志》2013,37(6):618-640

In this paper, the internal structure of shear band is investigated, and a model of the shear band with an echelon crack structure is developed. The model assumes the shear band to be composed of two conjugate sets of echelon cracks, such that the smaller echelon cracks are embedded in the space of the larger ones. The additional strain induced by the echelon cracks and the anisotropic development of the compliance tensor in the shear band zone are analyzed. The critical crack density at the onset of shear band is obtained by applying the bifurcation condition. Deviating from previous approaches, the new procedure evaluates the thickness of shear band based on the geometrical characteristics of echelon crack arrays and the failure probability of grain boundaries in the longitudinal direction at the onset of shear band. Parametric analysis shows that grain size, internal friction angle, dilation angle, and failure probability of grain boundaries are the dominant factors that account for the shear band thickness. The calculated results are consistent with the experimental data available in the literature. The model soundly explains that the measurements of the shear band thickness are generally scattered, ranging from 4 to 30 (or even more) times the grain size. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

南黄海中部隆起印支面剥蚀量恢复与演化过程——来自CSDP-2井的证据     

庞玉茂  郭兴伟  张训华  韩作振  朱晓青  侯方辉  蔡来星 《大地构造与成矿学》2019,43(2):235-245

南黄海中部隆起是下扬子地块向海域的延伸,是当前海相盆地海域资源调查的潜力区。中部隆起自印支期以来经历多期构造隆升、挤压及剥蚀作用,显著影响了盆地油气资源的形成和分布。2016年底完钻的大陆架科学钻探CSDP-2井首次在中部隆起钻穿印支不整合面,该不整合面在中部隆起既是新近系-第四系底界,又是下三叠统灰岩的顶界,横向延伸平缓,上、下地层产状差异巨大,下伏地层具有强烈的挤压变形及逆冲推覆,呈现显著的角度不整合接触关系。本次研究基于泥岩声波时差法计算的印支面地层剥蚀量约为1200 m,镜质体反射率法计算的剥蚀量约为1400 m,与地层趋势面估算的剥蚀量基本一致。结合南黄海盆地演化过程分析,认为中部隆起大致于晚三叠世开始隆升,至晚白垩世期间经历快速剥蚀,并可能延续到渐新世末期。在当前南黄海盆地资源调查逐步转向中、古生界海相残留盆地之际,依托实际钻探资料进行印支不整合面研究及剥蚀量恢复对于恢复盆地构造-热演化史及评价油气资源等均具有重要的现实意义。  相似文献   

考虑基桩嵌岩段侧阻的岩溶区顶板安全厚度计算     

赵明华  朱志仁  黄明华  杨超炜  徐卓君 《岩土力学》2018,39(11):4201-4209

为考虑岩溶区基桩嵌岩段侧阻力的影响,提出了一组确定岩溶区桩端顶板安全厚度的计算方法。考虑顶板的整体承载效应,结合弹性力学及第一强度理论,得到了顶板抗弯安全厚度计算式;考虑嵌岩段桩侧摩阻力对桩顶荷载的分担作用,结合格里菲斯判据及摩尔判据,获得了顶板抗冲切和剪切的安全厚度计算公式,进而运用ABAQUS建立了岩溶顶板与基桩整体分析计算模型,有限元计算结果与理论计算值吻合良好。结合工程实例重点分析了顶板厚跨比对抗弯安全厚度的影响,顶板岩层厚度对抗冲切、剪切安全厚度的影响以及嵌岩段侧摩阻力系数?对顶板安全厚度计算的影响。  相似文献   

Crucial physical characteristics of sea ice in the Arctic section of 143°–180°W during August and early September 2008     

LEI Ruibo  LI Zhijun  LI N  LU Peng  CHENG Bin 《海洋学报(英文版)》2012,31(4):65-75

Sea-ice physical characteristics were investigated in the Arctic section of 143°-180°W during August and early September 2008. Ship-based observations show that both the sea-ice thickness and concentration recorded during southward navigation from 30 August to 6 September were remarkably less than those recorded during northward navigation from 3 to 30 August, especially at low latitudes. Accordingly, the marginal ice zone moved from about 74.0°N to about 79.5°N from mid-August to early September. Melt-pond coverage increased with increasing latitude, peaking at 84.4°N, where about 27% of ice was covered by melt ponds. Above this latitude, melt-pond coverage decreased evidently as the ice at high latitudes experienced a relatively short melt season and commenced its growth stage by the end of August. Regional mean ice thickness increased from 0.8 (±0.5) m at 75.0°N to 1.5 (±0.4) m at 85.0°N along the northward navigation while it decreased rapidly to 0.6 (±0.3) m at 78.0°N along the southward navigation. Because of relatively low ice concentration and thin ice in the investigated Arctic sector, both the short-term ice stations and ice camp could only be set up over multiyear sea ice. Observations of ice properties based on ice cores collected at the short-term ice stations and the ice camp show that all investigated floes were essentially isothermal with high temperature and porosity, and low density and salinity. Most ices had salinity below 2 and mean density of 800-860 kg/m~3 . Significant ice loss in the investigated Arctic sector during the last 15 a can be identified by comparison with the previous observations.  相似文献   

岩墙厚度对成矿作用的约束:以石湖金矿为例   总被引：8，自引：0，他引：8       下载免费PDF全文

李德东  罗照华  周久龙  杨宗锋  刘翠 《地学前缘》2011,18(1):166-178

根据透岩浆流体成矿理论,岩浆体是含矿流体的通道而不是来源,因而估算含矿流体注入岩浆体的能力是评价高位侵入体成矿潜力的有效方法。文中利用一维传热模型计算了石湖金矿区三类代表性岩墙(花岗斑岩、石英闪长玢岩和辉绿岩)不同厚度条件下的冷却时间尺度,同时估算了岩浆冷却过程中的粘度变化速率。假定岩浆侵位于约6 km,且完全固结时含矿流体才不能有效注入,石湖金矿区三类代表性岩墙的最小临界成矿厚度分别为3345 m(花岗斑岩)、822 m(石英闪长玢岩)和102 m(辉绿岩)。模拟结果与石湖金矿区矿体的产状一致,暗示模拟结果具有较强的实用价值。结合岩墙长度/宽度比值,进一步估算致矿侵入体的最小临界出露面积分别约为312～1 561 m2(玄武质岩体)、0014～0068 km2(石英闪长玢岩)和0011～0034 km2(花岗斑岩)。估算结果为野外地质找矿提供了一个定性的标准,对快速资源勘查具有参考价值。  相似文献   

利用重力多尺度分解资料反演青藏高原东北缘地壳厚度   总被引：1，自引：1，他引：0  

吴立辛  杨明芝  赵卫明  傅容珊  朱良保  施行觉 《大地测量与地球动力学》2011,31(1):19-23

通过重力异常分解模型,选用小波基函数“bior3.7”,分解得出青藏高原东北缘布格重力异常资料的小波4阶近似成分,利用其主要由莫霍面产生的布格重力异常,以6条人工地震剖面信息做初始控制条件,反演得出青藏高原东北缘的地壳厚度。  相似文献   

钱塘江盾构越江隧道最小覆土厚度的确定   总被引：1，自引：0，他引：1  

沈林冲  钟小春  秦建设  闵凡路 《岩土力学》2011,32(1):111-115

钱塘江洪水冲刷河床与大潮回淤交替出现,必将影响盾构越江隧道安全。如何合理地确定越江隧道的埋深,既确保隧道安全,又降低工程造价,是一个迫切需要解决的问题。已有的研究成果认为,300年一遇的罕见洪水冲刷河床的最大深度可达16 m,据此初步选择了河床冲刷后最小埋深分别为3.5 m和4.0 m两种隧道埋设方案,开展了隧道抗上浮研究。研究结果表明,考虑隧道周围土体和管片环间纵向螺栓的剪切抗浮效应时,两种方案均能够满足抗浮要求。但施工期刚脱出盾尾的管片环在未硬化注浆体的浮力作用下,大大增加隧道上浮的可能性,需要加强施工期的管理工作,减少对周围土体扰动。  相似文献   

隧道衬砌厚度不足的健康判据试验研究     

李明  陈洪凯 《岩土力学》2011,32(Z1):570-0577

针对目前隧道健康诊断指标判据不统一的现状,采用室内相似模型试验,结合实际工程实例,研究了隧道支护结构衬砌减薄状态下围岩与支护结构破坏规律与极限承载能力,得出了隧道支护结构在相应的受力状态下健康状态判据。结果表明：隧道衬砌支护结构的位移特征以拱肩的压入和拱顶的挤出为主,随着拱顶衬砌支护结构减薄量的增加,支护结构衬砌与围岩之间的接触应力逐渐减小,结构的承载能力逐渐下降,隧道拱顶部位的位移增加,其柔性逐渐增大,隧道拱顶内侧被压溃,外侧受到拉力作用而开裂,随后隧道拱腰和边墙出现裂纹,最后逐渐扩展贯通;隧道承载力曲线呈现明显的“S”型,据此可以划分为承载力缓慢退化阶段、快速退化阶段和退化完成阶段,相对应的阶段可以划分为隧道结构的健康等级与级别,为工程应用提供了参考依据  相似文献   

渗透系数的变异性对压实黏土衬垫性能的影响     

何俊  肖衡林  李颜娟 《岩土力学》2011,32(10):3048-3052

压实黏土衬垫是填埋场等环境岩土工程中常用的屏障材料,其厚度和渗透系数是主要的设计参数。考虑渗透系数的变异性,用衬垫底部污染物相对浓度和通量等指标分析了设计参数对衬垫有效性的影响。研究表明,渗透系数的变异性对衬垫性能有很大的影响：当衬垫厚度较小或渗透系数均值较大时,衬垫底部出现高浓度（接近于1）的概率很大,这个浓度区间可能比相对浓度的均值高很多,对周围环境污染有较大的威胁。从非反应性溶质的运移来看,我国规范中对衬垫厚度和渗透系数的规定是合理的。相对于污染物的通量,厚度和渗透系数对衬垫底部相对浓度的影响更为显著,相对浓度更适合作为评价衬垫性能的指标。  相似文献   

利用卫星重力数据研究中国及邻域地壳厚度   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

段虎荣  张永志  刘锋  康荣华 《地球物理学进展》2010,25(2):494-499

本文以中国大陆及邻域地壳厚度为研究对象,采用GRACE提供的GX-OG-2-GCM模型数据计算自由空气重力异常,通过确定地核与地幔的质量,分离出由地壳部分产生的重力异常并经过布格改正得到布格重力异常,利用Park公式求出了中国大陆地壳厚度的分布,结果与以前地壳厚度资料相符合.  相似文献