丰满新建重力坝基础 F67断层处理技术方案拟定研究

丰满水电站大坝全面治理工程中，新建重力坝坝址区右岸存在威胁坝体稳定和运行安全的F67断层，调查分析了部分已建工程处理基础断层所采用的技术措施，结合丰满新建大坝的工程及地质特点，对F67拟定了3种处理技术方案，经过计算分析和比较，最终确定采用断层部位开挖置换混凝土的方案处理F67断层。     

黄河龙羊峡电站坝区F_7断层新活动性问题的工程地质研究

本文根据断裂动力学、古地震及现代应力积累问题等方面的分析结果,对龙羊峡电站坝区F7断层新活动性特征进行了深入的研究。查明该断层是一条第四纪以来多次活动的古粘滑型发震断层,其最新活动休止时间为晚更新世中晚期,现今应力积累程度只达37.9％,在工程年代内该断层处于相对稳定状态。研究中,现代测试技术的应用有效地解决了分析中的一些重要问题。综合运用热发光绝对年龄测定和石英颗粒表面结构扫描电镜研究,为鉴定断层的最新活动年代提供了新的有效方法;热释光温度测定方法则开拓了研究断层粘滑活动性的新途径。     

断层带对深部地压影响的数值模拟

由于浅部断层带中的岩体比较软弱和破碎,所以成为应力降低带,而深部工程中断层带对地压分布的影响是一个有待深入研究的问题.为了了解和掌握深部地压分布规律,本文中通过结合某工程现场条件,在实际调研和岩石力学实验的基础上,建立了力学数值模型,分析了深部工程中断层带对深部地压分布的影响.结果表明,深部工程中断层的存在影响了地应力分布的连续性,在同一水平高程上,断层上盘的主应力大于断层下盘的主应力;高地应力出现在断层上盘和矿层上盘的交叉区域.     

探析炮采工作面过断层带顶板防治技术

随着煤矿行业的高速发展,越来越多的安全问题逐渐受到了重视,安全生产成为了煤矿企业关注的重点。其中炮采工作面的过断层安全是整个安全管理工作的重中之重,与煤矿企业的经济效益和炮采工作人员的生命安全有着直接紧密的联系。对炮采工作面的过断层作了简要介绍,结合了具体工程实例对过断层的顶板防止技术做了重点分析,并针对炮采过程中可能出现的问题,提出了相应的管理措施。     

露天煤矿过正断层动态剥采比时空优化控制

针对露天煤矿开采过程中遇到断层时,煤层顶底板起伏,造成剥采比剧烈变化,煤量接续困难等一系列问题.在保证过断层期间矿山剥采工程过渡接续及剥采比均衡控制的基础上,根据不同断层落差,建立生产剥采比与煤层厚度、倾角、断层落差、台阶坡面角的关系模型.研究薄煤层、中厚煤层、厚煤层在不同断层落差区间下,过断层期间控制生产剥采比的开采方法.以接续工程费用最小为目标函数,优化确定产量接续的时空位置关系.结合胜利东二号露天煤矿首采区出现正断层采用此方法进行实例分析.结果表明:过断层工程接续和剥采比均衡控制技术对露天矿持续生产具有理论指导意义和实用价值.     

巷道组过断层围岩控制技术研究

以深井巷道组过特大型断层(落差大于100m)破碎带为工程背景,采用数值模拟的办法对比分析了正常地层和断层破碎带中巷道组围岩的力学特征以及相互影响;结合断层破碎带围岩的实际情况,建立了"早预测、短进尺、弱爆破、强支护、紧封闭、勤量测、防突水"的断层带施工技术和综合保障体系,形成超前物探、超前加固、微震开挖、分步动态支护等综合配套技术,保证了巷道的施工安全。     

综采工作面过断层采煤方法与顶板管理

开滦东欢坨矿2286工作面断层较多,回采过程中断层构造可能会给工作面回采带来安全、技术和经济等方面的问题。该文针对2286工作面,谈谈综采工作面过断层采煤方法与顶板管理措施。     

扎赉诺尔灵泉露天矿底帮边坡过F_4走向断层带边坡设置方案的研究

本文所涉及的是为解决中国某露天矿矿山工程越过走向断层带时的合理底帮边坡设置问题.在调查该矿已发生的边坡破坏以及工程地质补勘,同时进行松软岩石物理力学性质试验研究的基础上,通过对已发生的老滑坡原因的分析和矿山工程过走向断层带的几个大致方案边坡稳定性的分析评价,提出了高落差边坡区段暂时留煤壁,低落差边坡区段破煤层底板岩层的边坡设置最优方案.该矿按这一方案设置底帮边坡将会获得明显的技术经济效益.     

富水软弱围岩隧道穿越断层破碎带的稳定性分析及施工技术

研究了富水软弱围岩隧道穿越断层破碎带围岩稳定性影响问题及施工技术.以国家一带一路重点项目云南临沧临翔至清水河高速公路马家寨隧道工程为依托,通过有限元软件MIDAS GTS NX分别建立不同断层破碎带夹角、倾角的隧道三维有限元模型,对隧道围岩稳定性进行分析,并提出相应处治措施.研究结果表明:拱顶沉降、仰拱隆起及周边收敛均呈现出先增大后减小的现象,说明距离断层越远,对围岩稳定性影响越小;围岩变形的突变范围均随着断层倾角、夹角增大而减小;不同断层倾角、夹角工况下围岩应力均为压应力;断层处围岩应力明显小于周围围岩,围岩应力分布状态发生改变;断层破碎带对富水软弱围岩隧道围岩稳定性影响较大,应加强地质预报并采用全断面超前帷幕注浆堵水方案.     

气藏断层纵向水侵数值模拟研究

断层纵向水侵严重影响气藏地质储量动用甚至报废气井,开展断层水侵研究关系气藏开发成败,现有断层水侵研究主要集中在水侵数学方程建立与求解的理论层面及断层复杂形态描述等方面,商业数值模拟软件也仅能研究断层侧向封堵性质而无法模拟其纵向开启对边底水的沟通作用。本文参考数值模拟中对压裂裂缝的处理理念,首次提出通过加密断层面两侧网格、赋予加密网格活跃属性的方法来实现对断层纵向水侵的数值模拟;实例显示断层面两侧加密网格渗透率越大,水体沿着断层纵向推进速度越快,说明文中模拟断层纵向水侵的方法是有效可行的。针对断层水侵数值模拟依然存在的问题,提出断层独立的网格粗化技术、断层独立的数值模拟技术、多功能集成的属性编辑技术共三条技术发展展望。     

底水气藏高导流能力断层纵向水侵数值模拟研究

断层纵向水侵严重影响气藏地质储量动用甚至报废气井,开展断层水侵研究关系气藏开发成败,现有断层水侵研究主要集中在水侵数学方程建立与求解的理论层面及断层复杂形态描述等方面,商业数值模拟软件也仅能研究断层侧向封堵性质,而无法模拟其纵向开启对边底水的沟通作用。参考数值模拟中对压裂裂缝的处理理念,提出加密断层面两侧网格并赋予加密网格活跃属性的方法来实现对断层纵向水侵的数值模拟。实例显示,断层面两侧加密网格渗透率越大,水体沿着断层纵向推进速度越快,说明模拟断层纵向水侵的方法是有效可行的。针对断层水侵数值模拟依然存在的问题,创新性提出断层独立的网格粗化技术、断层独立的数值模拟技术、多功能集成的属性编辑技术三条技术展望。     

埋地管道断层错动反应分析

跨断层埋地管道在断层错动下力学模型设计和受力分析一直是生命线工程的前沿问题.弹簧-管道-土体模型中,断层每侧沿管道方向的近断层土体采用实体建模,此范围内的土体与管道相互作用采用接触进行模拟,远离断层的管道与土体相互作用采用等效非线性弹簧模拟.采用有限元分析软件对模型进行实现,有限元模型考虑了管道与土体的材料非线性、几何非线性,管道采用四节点壳单元.分析了断层破碎带宽度、断层错距、管道埋深、直径,壁厚对管道的受力影响,得出一些有益结论.     

轮胎检测的新技术——CT

计算机断层摄影技术(CT)作为一种无侵蚀性的医疗检测技术不仅广泛应用于医疗领域,也可应用于工程领域.     

露天矿过断层开采方式及生产能力接续分析

在露天开采过程中遇到断层时,由于煤层突然错位,造成剥采比剧变,工程接续困难。因此,过断层期间剥采比合理控制和矿山工程平稳过渡接续是露天开采的技术难题之一。笔者通过建立剥采比与断层落差、产状及煤层厚度数学模型,研究不同煤柱留设宽度对边坡稳定的影响;分析了矿山工程发展速度与同时采煤台阶数的关系,计算确定了过断层期间确保矿山工程平稳过渡接续的动态降深速度和生产能力接续方式。结合胜利东二号露天矿过F61断层进行实例研究。结果表明:过断层开采方式和生产能力接续方法可有效均衡生产剥采比,保证产量稳定,提高矿山经济效益。     

厦深铁路桑浦山隧道穿越F1断层带施工技术分析

厦深铁路桑浦山隧道全长5 500 m,隧道设计在DK215＋893～DK215＋947（54 m）段为F1断裂破碎带,F1断层沿断裂带花岗岩被挤压成碎裂岩,并具有硅化和糜棱岩化。根据桑浦山隧道工程地质、水文地质以及隧道工程特点,对桑浦山隧道穿越F1断层断裂破碎带的施工方案进行了详细分析,介绍了隧道穿越不同地层破碎带的施工技术,以其指导隧道的施工,确保工程安全。     

微动探测技术及其工程应用进展

微动探测技术是一种抗干扰能力强、探测深度大、适用范围广的新型物探技术,逐渐成为资源、能源开采以及工程地质勘查的重要物探手段,广泛应用于矿业工程、地铁工程、道路工程、土木工程等工程领域。首先阐述微动探测技术的基本原理、技术流程等关键问题,然后重点综述微动探测技术在地热构造、地层界面、断层、孤石、陷落柱、采空区、溶洞等地质构造或地质体探测中的工程应用成果;最后对微动探测技术发展及工程应用前景进行展望,为进一步深入研究微动探测技术奠定基础。     

断层破碎带软岩巷道支护技术

为软岩巷道过断层破碎带支护技术研究提供有效技术支撑,采用理论分析、岩石三轴压缩试验、围岩表面变形监测和MIDAS/GTS数值模拟,分析断层破碎带对巷道表面变形的影响.以红庆梁煤矿回3-1煤辅运大巷1088 m处断层破碎带为工程背景,提出将原矩形断面更改为直墙半圆拱形断面和锚网索喷+"U"型钢支架的联合支护方法.研究结果表明:选择断层核心区域的1个观测断面进行围岩表面变形观测,并与数值模拟结果进行对比分析,数值模拟结果与现场实际监测数据基本一致.施工至断层破碎带20 m范围内配合注浆对围岩进行加固,确保安全通过断层破碎带.     

解线性最小二乘问题的2个混合交替CQ算法

给出2个改进的混合交替CQ算法求解线性最小二乘问题.许多学者研究这个问题并提出了各种各样的算法去解决它.混合交替CQ算法在科学领域有着广泛的应用,它起源于相位恢复、医学图像重建、强度可调放射疗法、信号工程和X光断层摄影技术.给出2个新的算法的弱收敛性证明,作为应用考虑将其求解线性最小二乘问题.     

断层错动形式对输水隧洞的影响

为了研究断层错动下隧洞结构的破坏规律,采用ABAQUS软件建立了数值计算模型,并对计算结果进行了分析,揭示地震破坏机理。首先建立数值模型,研究3种断层错动的形式:逆冲断层错动、走滑断层错动、倾向滑移断层错动,根据工程资料与回归公式选取断层错动的距离,并把错动距离逐级施加在模型上。然后分析了隧洞弯矩、剪力以及衬砌的内力沿隧洞轴向的变化规律,并根据相关规范判断隧洞的安全范围。研究结果表明:随着断层错动,距离断裂面上下盘各10 m,隧洞内力急剧变化,断层错动的影响较为集中和剧烈;在该模型中,走滑断层的影响范围最大,倾向滑移断层的影响范围次之,逆冲断层的影响范围最小;倾向滑移断层错动对隧洞应力的影响介于逆冲断层和走滑断层之间,逆冲断层和走滑断层错动下隧洞的最大主应力峰值出现在拱腰,而倾向滑移断层错动应力峰值出现在隧洞的拱顶和拱底;远离断裂面一定距离后,隧洞的最大主应力逐渐减小并趋近一个较小值,此时衬砌安全,说明断层错动对隧洞的影响范围有限;结合相关规范以及工程背景,发现远离断裂面65 m外的隧洞衬砌安全,这为实际工程提供了参考。     

3310综放工作面过F107／F103断层技术管理探析

针对山西省成庄矿3310综放工作面过断层的实际问题，根据对断层的产状分析，提出了过断层期间的技术管理方法。这些方法的实施，不仅可以有效控制过断层期间的事故，而且可以有效提高过断层的速度和煤炭回收率，为企业创造更大的效益。