Two belts of HTLP sub-regional metamorphism in the New England Orogen,eastern Australia: occurrence and characteristics exemplified by the Wongwibinda Metamorphic Complex     

K. Jessop  N. R. Daczko  S. Piazolo 《Australian Journal of Earth Sciences》2020,67(4):479-507

Abstract

Two north–south-trending belts of high-temperature–low-pressure (HTLP) sub-regional metamorphism have been identified in the New England Orogen of eastern Australia. Metamorphic complexes in the ～1300?km long Early-Permian Inland belt have ages ca 300–290?Ma, and those of the ～400?km long Mid-Permian Coastal belt ca 275–270?Ma. These periods correspond to the beginning and end of an extended (early–mid Permian) phase of subduction rollback and crustal thinning in eastern Australia. This paper describes and incorporates recent work on the Wongwibinda Metamorphic Complex in the southern New England Orogen as a basis for comparison with thirteen other HTLP sub-regional occurrences within the orogen. These are described in as much detail as is currently available. Some outcrops of HTLP rocks in difficult terrain have been subject to limited study and only conditional comparisons can be made. However, a significant number of characteristics shared between the complexes including: their location at the higher-temperature end of broad areas of very low-grade to greenschist facies metamorphic rocks, indicative of tilted crustal blocks; their association with major shear zones; the presence of migmatite at the high-temperature end of a steep metamorphic field gradient; the presence of two-mica granite formed by the melting of the local sedimentary pile; and temporal association with S-type granites; imply a common extension-related mechanism of formation for these HTLP belts. The connection with major faults and shear zones suggests the belts trace major crustal-scale extensional structures that migrated eastwards from ca 300 to 270?Ma.

1. KEY POINTS

2. Two previously undocumented belts of HTLP subregional metamorphism are identified within the NEO.

3. Available dating indicates that metamorphism occurred along the belts at the beginning and end of a major early–mid Permian extensional phase in eastern Gondwana/Australia.

4. The characteristics of the HTLP complexes including their association with shear zones indicates they may delineate major loci of extension.

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岛礁吹填珊瑚砂力学行为与颗粒破碎特性试验研究     

吴杨  崔杰  李能  王星  吴毅航  郭舒洋 《岩土力学》2020,41(10):3181-3191

珊瑚砂是岛礁陆域吹填唯一的材料，因其特殊的海洋生物成因和孔隙结构特征，珊瑚砂颗粒在常规工程应力水平下就会发生破碎。通过对取自南海某吹填岛礁的珊瑚砂开展室内三轴固结排水剪切试验，研究珊瑚砂强度、变形参数和颗粒破碎程度随相对密实度、围压的演变规律，并与其他研究成果中的南海珊瑚砂强度参数进行对比分析。研究结果表明：珊瑚砂应变软化及剪胀特征随有效围压的增大、密实度的减小而逐渐减弱；在常规应力范围内，得到珊瑚砂峰值摩擦角和临界状态摩擦角的取值范围分别为33o～58o和28o～47o，且均随有效围压的增大而减小；建立了珊瑚砂割线模量E50与相对密实度、有效围压间的关系式；珊瑚砂峰值摩擦角与修正相对破碎指数Br*间的关系可用指数为负数的幂函数关系式拟合，且当颗粒破碎程度较高时，峰值摩擦角随修正相对破碎指数的增大而减小的趋势变缓；珊瑚砂修正相对破碎指数随塑性功的增大近似以双曲线的形式增长，密实度对两者间的关系影响不大。该研究成果可为南海岛礁基础设施的安全设计提供参考。  相似文献   

流量对水力压裂破裂压力和增压率的影响研究     

邵长跃  潘鹏志  赵德才  姚天波  苗书婷  郁培阳 《岩土力学》2020,41(7):2411-2421

水力压裂现场原位测试试验的破裂压力是计算构造地应力的重要参数。为了探究流量对水力压裂破裂压力和增压率的影响，设计4种不同恒定流量情况的低渗透硬脆灰岩室内大型水力压裂试验，结合声发射监测技术分析不同流量下水力裂缝破裂压力、破坏模式和缝网复杂程度的规律以及流量与增压率的内在关系。试验结果表明：流量越大，破裂压力越高，缝网复杂程度越低；典型压力?时间曲线分为缓慢增压段、急速增压段、稳定增压段和突然下降段；稳定增压段增压率保持不变，压力随时间线性增长，其增压率的大小和流量存在明显的线性关系；基于流量与稳定增压段增压率的线性关系，考虑流量因素的Ito理论可以很好地定量解释流量对破裂压力的影响，试验结果与理论预测吻合度较高。  相似文献   

基于扩展有限元方法的裂隙岩体冻胀力理论与数值研究     

马伟  谭贤君  陈卫忠  周云 《冰川冻土》2020,42(2):532-539

为研究寒区裂隙岩体内冻胀力的变化规律， 从单裂隙入手， 基于弹性力学、 水冰相变理论以及质量守恒关系， 建立了考虑未冻水含量及水分迁移的冻胀力求解模型； 利用MATLAB平台编制程序， 采用扩展有限元方法（XFEM）计算得到了裂隙内冻胀力随冻结时间的演化规律。采用有效体积膨胀系数法计算得到的冻胀力数值解与理论模型计算结果以及其他学者的试验结果吻合较好， 并分析了水冰相变下裂隙尖端应力场， 数值计算结果与理论解吻合较好， 验证了数值方法的可靠性； 通过分析影响冻胀力发展的因素， 指出岩石弹性模量和裂隙几何形状是控制裂隙内冻胀力演化的两个重要因素。  相似文献   

围压与轴压共同作用对恐龙化石应力场的影响          下载免费PDF全文

陈军  杜圣贤  张尚坤  贾超  刘凤臣  杨斌 《山东国土资源》2019,35(5)

包括恐龙化石在内的古生物化石是重要的地质遗迹,是研究生物进化的最重要资料。该文从物理力学角度,通过数值试验模拟分析围压和轴压作用下对恐龙化石强度和破坏特性的影响效果。试验结果表明:不同埋深时围压对含有不同角度裂隙化石应力影响较大,随着埋深增加,含有裂隙化石的应力大幅增大。在围压与轴压共同作用时,埋深对开裂角的影响较小,而随埋深增大时极限载荷也随之增大。同时,在不同埋深下开裂角随裂隙角度的变化趋势一致,均随着裂隙角度的增大而减小;而极限载荷随裂隙角度的变化趋势一致。  相似文献   

微型钢管桩在基坑支护中的应用          下载免费PDF全文

刘文峰 《探矿工程》2020,47(10):67-71

随着经济社会的快速发展，微型钢管桩作为一种支护结构在深基坑支护施工中的应用越来越多。本文根据微型钢管桩的施工工艺以及工程实践，总结了微型钢管桩应用于基坑支护工程的主要特点，结合工程应用实例分析了微型钢管桩在基坑支护工程中的作用及效果，表明在基坑周边环境条件受限和抢险加固等基坑支护工程中能充分发挥微型钢管桩的优点，具有显著的经济效益和社会效益  相似文献   

考虑淤堵效应的疏浚淤泥真空固结沉降计算     

蔡袁强  周岳富  王鹏  史吏  王军 《岩土力学》2020,41(11):3705-3713

疏浚淤泥含水率高、强度极低，真空梯度作用下排水板周围会快速形成致密“土柱”，导致排水固结能力迅速下降，即出现淤堵现象。由疏浚淤泥真空固结室内模型试验获得了出水量变化情况和土体含水率、渗透系数的时空分布情况，确定了排水体周围淤堵区的形成时间与范围，提出了考虑时间效应与淤堵效应的真空度传递模式，同时考虑疏浚淤泥土体压缩和渗透的非线性，建立了考虑淤堵效应的固结分析模型，获得了相应的解析解，通过与已有数据和现场试验结果对比验证了该解答的有效性。利用该解析解，分析了真空度传递模式、淤堵系数λ和淤堵比c对沉降的影响。结果表明，淤堵效应明显减缓了沉降速率，也严重降低了疏浚淤泥的最终沉降量。  相似文献   

基于主应力迹线分层的挡墙被动土压力分析方法     

张慧姐  曹文贵  刘涛 《岩土力学》2020,41(9):3022-3030

为了探讨墙背倾斜与粗糙程度对挡墙被动土压力的影响，首先，结合被动状态下受挡墙墙背和滑动面摩擦影响的滑动土楔内主应力传递特点，采用圆弧形主应力迹线描述滑动土楔中最大主应力传递规律，并提出了最大主应力迹线几何参数的确定方法；然后，采用沿最大主应力迹线的分层方法将挡墙后滑动土楔划分为若干圆弧形曲线薄层单元，并通过该薄层单元受力分析，依据其静力平衡条件建立了挡墙被动土压力分析新方法。该方法不仅可反映墙土摩擦和墙背倾斜程度对被动土压力的影响，而且有效避免了目前土压力分析方法研究中普遍采用的直线薄层单元难以准确考虑复杂的单元实际受力情况的问题，从理论上确保了新提出的挡墙被动土压力分析方法更具合理性；最后，通过试验、现有同类方法及所提方法分析曲线的对比，表明了新方法的合理性与优越性。就墙背倾斜与粗糙程度对挡墙被动土压力分布及合力作用点高度的影响规律也进行了探讨。  相似文献   

广东新丰江水库表层水体CO₂分压及其影响因素   总被引：2，自引：1，他引：1  

周梅  叶丽菲  张超  李元  唐文魁  高全洲 《湖泊科学》2018,30(3):770-781

于2012年7月和2013年1月定点采集新丰江水库表层水样,测定水样的理化及生物学参数,计算水体中二氧化碳分压(p(CO_2))大小并分析其时空变化,探讨新丰江水库p(CO_2)的影响因素及其CO_2源/汇机制.结果表明:丰水期p(CO_2)变化范围为16~3545μatm,均值为999μatm,从水库上游到坝前p(CO_2)逐渐升高;枯水期p(CO_2)变化范围为399~1355μatm,均值为756μatm,从水库上游到坝前p(CO_2)呈下降趋势.丰水期p(CO_2)受温度影响较小,与营养盐(NO-3、DSi)浓度呈正相关,与叶绿素a(Chl.a)、溶解有机碳(DOC)浓度呈负相关,与溶解无机碳(DIC)浓度没有明显相关性;枯水期p(CO_2)受温度影响也较小,受碳酸盐体系的影响,与NO-3、DSi、Chl.a、DIC浓度呈正相关,与DOC浓度没有明显相关性.新丰江水库相对于大气来说是一个通量值偏低的CO_2源.  相似文献   

One-dimensional self-weight consolidation with continuous drainage boundary conditions: Solution and application to clay-drain reclamation     

Jianxue Feng  Pengpeng Ni  Guoxiong Mei 《国际地质力学数值与分析法杂志》2019,43(8):1634-1652

Traditional consolidation theories cannot provide good predictions of consolidation settlement in land reclamation because of their assumptions that the influence of soil's self-weight is often neglected, and the drainage boundary is considered as fully pervious/impervious. In view of these limitations, an analytical solution is derived for one-dimensional self-weight consolidation problems with a continuous drainage boundary using the finite Fourier sine transform method. Following the classical Terzaghi's small strain theory, the soil's self-weight is considered to produce consolidation settlement in dredged materials with a constant coefficient of consolidation. The continuous drainage boundary can essentially describe the time-dependent variation of drainage capacity at the interface between two adjacent soil layers. By reducing the interface parameters, the effectiveness of the calculation is demonstrated against the Terzaghi's solution. The influence of interface parameters and soil's self-weight stress coefficient on self-weight consolidation is discussed. As expected, the rate of consolidation considering the self-weight stress is faster, although the dependency of consolidation rate on the material property of void ratio is neglected. Moreover, the plane of maximum excess pore-water pressure is estimated as a function of time factor, based on which a design chart is developed to optimize the layout of horizontal drains in land reclamation.  相似文献