花岗岩高放废物地质处置库选址与安全评价

安全评价是建立放射性废物地质处置安全信心的关键,也是处置库阶段性发展的重要支撑.针对花岗岩处置库,综述了高放废物地质处置库选址及其安全评价的特性,阐述了安全评价在场址比选及后续发展中的重要作用;以瑞典、芬兰的处置实践为例说明了选址阶段安全评价应用方式,并对我国选址阶段安全评价的需求进行了介绍.     

粉煤灰改良花岗岩残积土试验研究

以福州地区花岗岩残积砾质粘性土为试验研究土料,与粉煤灰进行不同比例的混合,形成以粉煤灰改良的花岗岩残积土,采用击实、直剪、渗透和湿化试验,研究粉煤灰改良花岗岩残积土的工程特性,得到养护时间和粉煤灰掺量的不同对花岗岩残积土抗剪强度、渗透性和水稳定性的影响规律. 研究表明,掺入粉煤灰可有效提高花岗岩残积土的抗剪强度,降低其渗透系数和崩解率,且龄期越长越明显.     

强夯法加固风化花岗岩高路堤现场试验检测

利用风化花岗岩混合料,对潍坊市郊区深坑中高填路堤进行分层强夯填筑,通过不同夯击能下的强夯土体变形试验,确定了关键施工参数.采用压实度、载荷试验和瑞利面波等原位测试手段测定了强夯前后路基的压实程度和力学性能,显示强夯施工后填料层变形模量能普遍提高1.6—3.5倍,锤底下填料层的变形模量要大于地表夯点间的变形模量,干密度和孔隙比数值变化也反映类似规律.在填土深度5m范围内,夯后面波速度明显提高,达到240—320m/s左右,加固效果明显.建立了瑞利波波速和土基变形模量以及干密度间的表达式,达到快速检测土石混填路基压实度和评价路基整体质量与力学性能的目的.     

漳平市员当井田实施有效地质勘探的技术研究

在员当井田详查(最终)地质勘探实施期间,国务院出台了"新建煤矿项目必须达到30万吨以上井型"的新规定.为符合新的技术政策,实施有效地质勘探,创新使用"三个开采系统"的方案来构建39万吨井型矿井的计划目标,并据此进行地质勘探,以满足各开采系统相应的资源量.为此,调整了勘探方法和策略,补充作了第二阶段勘探设计.详查勘探过程中,为获取更多的资源量,在诸多地质问题和地质勘探意见上主要研讨和进行了"三下找煤"突破.新地层之下找煤和老地层之下找煤已经取得突破,其中井田西边界"火成岩"之下找煤突破正在研究和进行中."三下找煤"的每一项找煤的技术性含量高,属课题性研究项目,而"火成岩"之下又是近年刚刚突破的研究结果.本井田却集中了三个项目为一身,地质素材全面、丰富,在全省属首例,是地质成果的范例井田.     

花岗岩多次高温水冷热冲击后力学试验

为了研究多次高温水冷产生的热冲击作用对花岗岩力学性能、开裂特征的影响,将花岗岩在300℃高温下进行不同循环次数的高温水冷热冲击处理,并对处理后的花岗岩分别开展静态压缩试验与静态巴西劈裂试验,测试其相关力学参数的变化.结果表明:①随着循环热冲击次数的增加,花岗岩的抗压强度、抗拉强度都呈现下降趋势,且抗压强度与抗拉强度之间存在线性函数关系,根据拟合公式,可以较好地预测花岗岩的强度变化特征.②花岗岩的压缩弹性模量、变形模量经过15次循环热冲击后,分别下降了25.18％、35.20％;拉伸弹性模量下降了46.76％,采用多项式拟合结果较好.③随着循环热冲击次数的增加,花岗岩延性增加,表现为单轴压缩应力-应变曲线形式从塑-弹性形式向塑-弹-塑性形式过渡;巴西劈裂试验应力-应变曲线基本分为压密阶段、弹性变形阶段和峰后破坏3个阶段.④花岗岩单轴压缩破裂模式从竖向劈裂破坏逐渐向锥形剪切破坏过渡,破坏角度逐渐减小.可见循环高温水冷热冲击对花岗岩力学性能的劣化具有较大的影响.     

内蒙古阿巴嘎旗北部晚奥陶世A型二长花岗岩研究及地质意义

在内蒙古乌里雅斯太活动边缘带的阿巴嘎旗北部发现长约12 km、宽约3 km的花岗岩。对该花岗岩进行了详细的岩相学、元素地球化学和岩石年代学特征分析,表明岩石为二长花岗岩,具有富硅、偏铝到过铝质和高钾特征,属高钾钙碱性岩石系列。二长花岗岩显示高的K₂O/Na₂O (1.24～1.40)、FeO_T/MgO(0.82～0.93)、Zr+Sr+Y、Rb/Nb和Y/Nb值,表现出A2型花岗岩的特征。岩石大离子亲石元素总体富集,高场强元素中Ti和Nb亏损,但Zr、Ta和Hf富集。稀土元素总量偏低,LREE/HREE(1.66～6.99)变化较大,δEu为0.04～0.39,表明该岩石是在相对低压、高温条件下由原有地壳物质部分熔融形成的。两个样品的锆石U-Pb定年显示其年龄分别为444.8±1.5 Ma和445.2±1.1 Ma,表明其形成时代为晚奥陶世,是兴蒙造山带由碰撞挤压的构造环境向碰撞后伸展体制的转变过程。     

花岗岩残积土最大干密度影响因素的研究

压实度是评价改良土路基填筑质量的关键控制指标.为准确计算改良花岗岩残积土路基的压实度,对改良花岗岩残积土进行不同水泥、石灰掺量、初始含水量、延迟击实时间、击实次数的击实实验,系统研究这4个因素对改良花岗岩残积土最大干密度的影响规律.结果表明：改良花岗岩残积土的最大干密度,随石灰掺量增加而减小;随水泥掺量的增加,改良花岗岩残积土的最大干密度先增大后减小,水泥掺量为4%时干密度达到最大值(1.745 g/cm³).初始含水量对改良花岗岩残积土最大干密度影响不明显.延迟改良花岗岩残积土的击实时间,其最大干密度会减小,延迟击实时间达到1 h内的最大干密度变化最显著.增加击实次数会增大改良花岗岩残积土的最大干密度,但每层击实次数达到50击后,最大干密度增长速度变缓.     

微生物固化含黏粒花岗岩残积土的强度机理研究

微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)可以改善花岗岩残积土的工程力学特性,但其固化效果受黏粒含量的影响较大。在花岗岩残积土中掺加不同黏粒进行MICP固化试验,对固化后的土样测定其碳酸钙含量,并进行无侧限抗压强度试验,研究不同黏粒含量对固化效果的影响。在此基础上,开展了固化后试样的核磁共振试验(NMR),从细观角度研究黏粒含量对花岗岩残积土的固化机理。结果表明：微生物固化土样的强度主要包括土体骨架强度和碳酸钙胶结强度两部分,前者受土体自身孔隙率影响,后者则通过碳酸钙晶体的沉积量影响固化土样的强度;随着黏粒含量的提高,试验土样内孔隙率缩小,碳酸钙的沉积量也随之减小,固化后的强度提高不明显;掺加适量的红黏土(最优黏粒含量为60%),在不改变土样其他性能条件下可以获得较高的固化强度。     

相山高分异A型花岗岩的识别及地质意义

传统地球化学判别图解能够较好地区分I-S-M-A花岗岩岩石成因类型,但对于高分异花岗岩的判别并不可靠.相山火山侵入杂岩岩石成因一直存在S型和A型的争议,高度分离结晶作用可能是导致这一争议的原因所在.系统收集了相山火山侵入杂岩相关地球化学数据,进行了高分异花岗岩的地球化学判别及岩石成因类型的判别.结果表明,相山火山侵入杂...     

静力破碎花岗岩电磁辐射分形特征研究

选用球型压头和十字型压头在RMT-150C岩石力学试验机上对花岗岩分别进行不同加载速率的岩石破碎实验,采用KBD5电磁辐射数据采集系统对岩石破碎过程中产生的电磁辐射信号进行采集处理,应用分形理论分析电磁辐射脉冲数的分形特征。实验结果分析表明：试件在受载过程中电磁辐射脉冲数与时间具有明显的分形特征,并随加载速率增大电磁辐射信号强度增大,分形维数D也增大,具有正相关性;在相同速率的岩石加载破碎下,十字型压头电磁辐射分形维数D比球型压头的大,与电磁辐射脉冲信号的强度变化呈相同的规律,利用电磁辐射脉冲信号和分形维数D的相同规律可以更全面的反映岩石的真实破裂过程。