有限元在河北平原区构造应力场与地裂缝分布研究中的应用

构造应力是地壳活动和形变的原动力,构造地裂缝实际上是在构造背景所提供的区域构造应力作用下,地壳深部变形引起地表破裂的一种形迹.研究激发构造性地裂缝产生的构造应力场是查明潜在地裂缝危险区的一种间接手段.主要利用前期河北平原区的易县隆尧两处实测资料,通过求解平面应力问题的有限单元法反演河北平原区构造应力场,确定最大主应力集中区,最大剪应力集中区以探索构造地裂缝的潜在危险区.     

有限元在河北平原区构造应力场与地裂缝分布研究中的应用

构造应力是地壳活动和形变的原动力，构造地裂缝实际上是在构造背景所提供的区域构造应力的作用下，地壳深部变形引起地表破裂的一种形迹。研究激发构造性地裂缝产生的构造应力场是查明潜在地裂缝危险区的一种间接手段。主要利用前期河北平原区的易县隆尧两处实测资料，通过求解平面应力问题的有限单元法反演河北平原区构造应力场，确定最大主应力集中区，最大剪应力集中区以探索构造地裂缝的潜在危险区。     

华北松散土层破裂与新构造应力场

作者发现华北区现代地裂缝、历史地裂和黄土构造节理等松散土层破裂,与地震活动、地质构造、地貌和卫星象片等资料反映的现代地壳破裂网络一致。它们都是区域性构造应力场统一作用的产物。σ_1轴为NEE—SWW向的新构造应力场,控制了华北区断裂与地震活动;决定着松散土层破裂的系统性和区域性,是华北现代地震和地裂活动的主导因素。松散土层破裂特征表明,现今华北断块西部与南部因基底构造蠕滑在表土中主要产生蠕滑地裂缝;而其东部和北部因活断层速滑则主要发生强震,同时在表土层中出现有水平位移的地震断层和地裂缝。     

内马铁路东非大裂谷区地裂缝发育特征及成因分析

地裂缝是一种严重的地质灾害。在建内马铁路途经构造活动现今活跃的东非大裂谷段,铁路施工期间沿线观测到多处地裂缝。为查明研究区地裂缝的发育特征,厘清内马铁路东非大裂谷地裂缝的产生原因,本文通过综合物探技术、钻探和挖探等探测技术,并开展综合勘探地质-地球物理解释,研究结果表明：内马铁路东非大裂谷段地裂缝发育具有切割发育宽度小、深度浅、延伸长度短的特征。钻井和浅层地质-地球物理结构调查显示,内马铁路东非大裂谷段基底以火山凝灰岩熔岩流与裂谷碎屑岩互层组成,埋藏深度为36-50米。通过分析研究区先存和新产生地裂缝的分布发现地裂缝的形成通常与基底正断层共生,表明地裂缝的形成由深部伸展张应力控制;卫星数据显示,新的地裂缝经常暴雨之后发育,并与深部断裂共生,大部分地裂缝终止于压实强度较大的路基附近。表明降水为地裂缝再次活化和扩张的驱动力,而表层地质条件的加固有利于阻碍地裂缝的进一步发展,为研究区地裂缝灾害的防护提供理论支撑     

贵州省西北部大面积地裂缝分布、类型及成因探讨

本文介绍了贵州省西北部大面积的地裂缝的分布状况、特征 ,地质背景和成因 ,应该说存在多种成因类型的地裂缝 ,进一步研究这些地裂缝的规律性 ,能更好预防地裂缝可能产生的地质灾害     

抚顺城区地裂缝发育特征

根据现场调查、勘探成果,在煤田地质环境条件分析的基础上,简要阐述受煤田开采工程活动综合影响下的抚顺城区地裂缝基本发育特征及成因。抚顺城区地裂缝是受采矿及F1、F1A等断层带等因素综合作用,地表岩土体开裂,在地面形成一定长度和宽度的裂缝,通常随地面变形、地面沉陷的发生而发展,是采空区上部地质体结构发生变化的外在表现,当断层发生局部活化效应时,对地裂缝起着扩散放大作用,为此提出相应的防治对策。     

关于构造变动的“双力源＂假设

地下流体及流体力普遍存在且对构造变动产生影响。分析了地壳构造变动产生的环境、构造应力与流体力的异同性以及地下流体及流体力对多种形式的构造变动（包括地震）的影响。提出了“双力源”构造变动假设,即构造变动幂仅是构造应力作用的结果,而且是构造应力与地下流体力（包括降水等产生的力）共同作用的结果;二者共同作用因方式不同（如大小、方向等）而产生不同的构造变动;在构造变动孕育与产生过程中,构造应力的作用是第一位的,地下流体力则是调制性的,只有那些能与构造应力增强过程产生力学耦合的地下流体力,才能调制与诱发出构造变动异常并促进构造变动。     

穿越地裂缝带地铁隧道结构应力预测方法研究

西安地处国内地裂缝发育最强烈的汾渭盆地,地裂缝的活动性会造成地铁隧道结构扭曲及衬砌面开裂并影响地铁的施工及安全运营.采用特殊材料制作几何相似比常数为1∶20的地裂缝与地铁隧道结构相互作用的隧道模型,通过对隧道模型结构应力监测数据与应力预测值进行对比分析揭示了地裂缝位错作用下隧道的变形破坏规律,并建立了地铁隧道结构应力的预测模型.试验结果表明:随着地裂缝位错量的增加,位于隧道结构上部的地裂缝上盘压力增加、下盘压力减小,位于隧道结构下部的上盘压力迅速减小、下盘压力持续增加;位于地裂缝下盘的隧道结构上部整体受拉而下部整体受压,位于地裂缝上盘的隧道结构上部先受压后受拉;位于地裂缝下盘的隧道结构沿纵向发生向下的弯曲变形致使其环向应变表现为拱底受压而拱顶和左右两拱腰均受拉的受力特点;指数平滑法对初始观测值的要求低且受异常值影响小可作为隧道结构应力预测的首选方法,当应力值达到预警值时进行报警采取适当的加固措施可保证地铁隧道的正常施工与安全运营.     

地裂缝场地隧道暗挖地表沉降影响因素分析

以西安地铁6号线区间隧道穿越f8地裂缝为工程背景,对传统交叉中隔墙(cross diaphragm,CRD)工法隧道开挖施工穿越地裂缝场地全过程进行了三维有限元动态数值模拟,分析了开挖方向、隧道埋深、隧道洞径以及隧道穿越地裂缝的角度4个因素对暗挖隧道穿越地裂缝场地施工地表沉降的影响.结果表明:地表沉降曲线随开挖进尺均呈...     

地裂缝发生发展过程中地下水的作用及防治对策

地裂缝的发生与发展受内外地质营力及人类工程活动等多种因素的影响,其中最为活跃的影响因素为地下水。本文以汾渭盆地中的地裂缝为研究对象,阐述了地下水的渗透力、有效应力、冲蚀作用、溶解作用等对各种成因地裂缝所起的作用,并提出了相应的防治对策。     

平谷地裂缝基本特征与成因分析

平谷地裂缝是平谷盆地内一类重要的地质灾害,近些年来裂隙有所加剧,已经影响到了人们生产生活。本文对平谷地裂缝及隐伏夏垫断裂北段进行勘探研究,总结了平谷地裂缝的基本特征,讨论了地裂缝发育的成因机制及其与隐伏夏垫断裂关系。研究表明：平谷地裂缝主要分布于古白河冲洪积扇地下水溢出带,沿今错河河道分布,主要发育为北东或北西向两组,性质为张裂隙;地裂缝发育长度、深度规模有限,一般埋深约7-8m,无“断裂根”构造;地裂缝浅表层充填震动砂脉,揭示了震动液化的根本成因,而现今呈现裂缝塌陷是早期震动液化裂隙在降水或灌溉淋滤作用下砂土流失表现;隐伏夏垫活动断裂构造可能制约了平谷地裂缝发育位置和地裂缝分布特征,断裂带附近应力集中和节理破裂可能是地裂缝发育的构造基础。     

大同盆地晚新生代环境演化特征

大同盆地是一受北东向主干断裂控制的不对称地堑盆地。盆地基底形态控制了晚新生代沉积的厚度、结构和分布规律。大同盆地古湖泊在上新世早期即已存在,并被盆地中部呈北东走向的玄武岩垅岗分隔成南北两部分;由于构造运动和古气候变化的影响,早更新世早期湖泊发育达到全盛期,然后几经扩张与收缩,于晚更新世早期逐惭消亡。河流与湖泊的相互消长在盆地内沉积了一套河湖相地层,其物质来源主要是东北部火山岩和变质岩分布区。     

大同盆地盐碱土综合治理效果及治理经验

介绍了大同盆地的盐碱类型及分布特点,分析了大同盆地盐碱土综合治理效果,阐述了大同盆地盐碱土综合治理的经验。     

大同盆地云岗组石窟段河流相沉积特征

大同盆地云岗组分布于大同云岗盆地、宁武静乐盆地、沁水盆地北部等地区.其命名地点在山西大同市云岗镇,其中石窟段为云岗组中段.经前人研究发现,大同盆地云岗组为辫状河沉积.通过对研究区野外露头中三条典型剖面的研究,全面分析了石窟段河流相沉积特征,并完成了如下工作:①制作了研究区野外露头中三条典型剖面的素描图并建立了界面划分方案;②在界面划分的基础上进行各单元内部岩相、沉积构造及沉积特征的分析;③综合各单元的沉积特征,并通过剖面之间的横向对比,明确了研究区各期次河流相沉积之间时间与空间上的联系;④明确了研究区河流相沉积模式并建立了相应沉积相模式概图.上述工作完成后,从研究区沉积模式概图可见古河流大致沿着自北向南的方向由北部山间汇入大同盆地,形成辫状河道沉积.沉积相总体按照自西向东的方向呈现出泛滥平原—河道沉积—泛滥平原的变化趋势.研究成果为大同盆地侏罗纪的进一步研究及未来大同地区的煤矿开采工作提供资料基础.     

山西省祁县地裂缝的成因初探

在分析祁县地裂缝发育特征、活动状况及其影响因素的基础上,从地震、地质构造、地下水超采和地层等方面,探讨了地裂缝的形成机制,并提出了避让、加固、回灌和特殊处理等对地裂缝地质灾害的防治对策。研究结果对地裂缝成因的深入研究及当地政府防灾减灾具有重要意义。     

临汾盆地地裂缝成灾机理与减灾研究

临汾盆地是山西省地裂缝灾害的高发区,直接影响着工农业生产和城镇居民生活,严重制约着本区的经济发展.通过系统研究临汾盆地地裂缝灾害的空间分布、形成原因及成灾机理,提出了工民建筑、交通道路、地下管线等工程防治地裂缝灾害的对策.     

织金城关地裂缝特征及成因初探

本文介绍了贵州省织金县城关发生的地裂缝，着重论述了织金城关地裂缝的分布状况、特征、地质背景和成因，探讨地裂缝的规律性，预防可能的地质灾害。     

山西省太谷县地裂缝发育特征及其成因分析

根据对山西省太谷县地裂缝的野外调查,分析了其分布特征和规模特征,并从地质构造、地下水开采、地震等三方面探讨了地裂缝成因。     

塔东热液地质作用机制及对储层的改造意义

塔东地区断裂发育，早期发育的断裂与晚期断裂之间存在相互改造、叠加、复合的过程，深大断裂沟通多套地层，断裂活动期形成的挤压破碎带和断裂裂缝带作为岩浆热液上升通道，为热液溶蚀作用改造储层提供了有利条件，因此，识别出热液期次对塔东白云岩储层成因机制具有重要意义。通过对钻井岩芯、岩屑及岩石薄片、铸体薄片观察鉴定分析，在区内下古生界碳酸盐岩中识别和发现了钠长石化作用和自生羽毛状伊利石沉淀，也是塔里木盆地内的首次发现，并通过对包裹体均一温度，碳氧同位素等地化特征研究，揭示其成岩流体源于岩浆热液，丰富了区内热液作用的矿物学标志，进一步识别出区内存在3期热液作用，通过对3期热液作用的机制及其储渗空间意义的研究，总结出第I期热液作用对于储层形成意义不大，第Ⅱ期热液作用主要发育在局限的沉积环境，第Ⅲ期热液溶蚀形成溶蚀缝孔洞，与天然气运移聚集匹配良好，构成了区内天然气聚集成藏的主要储渗空间。