地裂缝地震引发扩展效应研究

以西安地裂为例,在地震危险性分析的基础上,采用理论解析、数值模拟等手段,开展了地裂缝地震引发的平面扩展效应探讨.研究得出:对复杂破裂场地,破裂损伤岩土体将以剪切形式破裂扩展,新生地震地裂在已有破裂区内随机分布;在未来50年内,西安局部地裂存在地震引发全面活动可能,场地中部的地震地裂危险强于东西两端,城内地震地裂贯通、出露可能性大于城外,平行共线地裂段间距大于60 m、雁列次级地裂段间距大于80 m时,可考虑中间场地的使用,并初步提出了抗裂方案.     

河北平原地震带地裂缝与地震活动

３０年来在河北平原地震带出现地裂缝４０２条处，其中至少有７１．５％是构造地裂缝。调查发现，它们和现代中小地震都存在着长４—５年的活动小周期，直接受地应力活动支配，两者有成生联系。此外，本区地应力、地下水位、地震和地裂的活动高潮依次滞后几月至２年，先后出现组成系列，四者都是区域地应力增强的反应。     

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.     

地震机理研究

将地震研究置于地球物理构架中进行定位和分析,提出并论证了产生地震的动力问题,以及地震生成的地壳结构、深部原因及地球结构能的作用.以引力常数减小、天体膨胀为基础,以地震资料为依据,建立了一个新的地震模型,经与地震发生的实际情况对比分析表明,此模型是合理的.     

频繁矿震作用下对地裂缝扩展影响研究

根据工程场地岩土体的破裂,以辽宁抚顺地裂缝为例,采用理论解析、数值模拟等手段。开展了矿震引发地裂缝扩展效应探讨。研究认为：煤田开采破坏了抚顺地区的地质环境,浑河断裂带是抚顺地区发育地裂缝的地质构造基础,采煤沉陷为地裂缝的发育提供了运移空间及应力条件,该地区频繁发生的矿震加剧了地裂缝的扩展及破坏作用。     

地震诱发山洪形成机理与评估指标初探

地震诱发山洪是危害极大的地震次生灾害之一．国内外大量的野外现场调查与研究表明,地震滑坡堵江形成堰塞湖在山区河流广泛发育．滑坡堵江堰塞湖存在坝体的渗透变形、稳定性、不均匀沉降和砂土液化等工程地质问题的同时,还存在水力学与河床演变的科学技术问题．本文从地震诱发山洪形成机理初步分析出发,对堰塞湖诱发山洪评估指标进行初步探索．包括堰塞湖排险泄洪明渠粗化保护层形成过程及“拟混凝土”形成条件研究;堰塞湖排险泄洪明渠粗化保护层破坏条件：堰塞湖排险泄洪明渠动态平衡水力几何形态：堰塞湖排险泄洪明渠从下游出口开始的溯源冲刷过程及动态平衡纵横剖面．建议进一步的研究目标是：制订确保堰塞湖安全平稳泄洪排险的指标体系：确定堰塞湖排险泄洪明渠粗化保护层形成与破坏条件的定量化方法：确定堰塞湖下游人员安全避险撤离的时机与优化方案;因势利导,对堰塞湖进行分类重建,为制订《地震地质灾害堰塞湖排险技术规范》提供成套技术的科学支撑．     

地震作用下层状岩质边坡动力响应

层状岩质边坡是川藏铁路沿线区域常见的地质体,边坡的地震稳定性对工程建设具有重要的影响.采用有限差分法软件FLAC3D建立顺层边坡及反倾边坡的数值模型,通过对比分析两种典型层状边坡的动力加速度响应,研究地震作用下层状边坡的动力响应特征及变形机理.研究结果表明:软弱夹层对层状边坡的波传播特征具有影响,使地震波在坡内传播过程中出现局部的放大效应;高程及软弱夹层对层状边坡的动力响应具有放大效应,相同高程条件下坡表的放大效应大于坡内;与反倾边坡相比,顺层边坡的放大效应随高程增加表现出强烈的非线性增加趋势;层状边坡的动力放大效应随地震动幅值的增加而增加,水平地震力作用下层状边坡的动力放大效应大于垂直地震力作用下层状边坡的动力放大效应;软弱夹层对层状边坡的动力变形特征具有控制性作用,最上层软弱夹层为潜在滑移面.     

盾构隧道衬砌结构小角度斜穿地裂缝的破坏机理

从西安地铁1 #线工程背景和西安地裂缝地质环境出发,根据相似理论设计了盾构隧道管片衬砌结构30°斜穿地裂缝的物理模型试验管片混凝土应变、纵向和环向螺栓应变、结构接触土压力外围土压力、结构内部收敛位移、模型顶表面土体变形以及宏观变形破坏现象表明:盾构隧道管片衬砌结构30°斜穿地裂缝的变形破坏模式为剪切变形为主,局部有扭转变形;结构破坏范围为上盘1.25D,下盘0.75D(D为管片环外径);管片衬砌结构变形破坏不对称,管片环向处于偏压状态;环缝拱底位错量大于拱顶和拱腰,拱底最大位错量达40 mm(0.033D),模型难以适用地裂缝错动变形20 cm(0.1667 D),盾构管片衬砌结构不适用于地裂缝活动强烈的地质环境     

河北平原地裂缝形成机制与防治

河北平原从20世纪80年代开始至今,出现大量地裂缝,使建筑物和道路交通遭受破坏,人民生活受到干扰,给国家和地方造成一定的经济损失,直接威胁着工农业生产和人民生活。笔者在广泛调查基础上,总结出三种成因类型有:地动型、潜蚀型、胀缩型,揭示了不同类型地裂缝发生与发展的规律。     

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。     

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。     

大同地裂缝灾害形成机理

近年来,大同市在区域构造应力作用下,已产生9条地裂缝,总长30.8km,其展布为NE-SW或NEE-SWW方向。通过对地裂缝分布及其特征的研究,发现大同地裂缝的产生,主要是由于新生代以来,大同盆地受来自青藏高原和太平洋方向的侧向挤压,而导致右旋剪切拉张以及地幔上隆,使区内地壳减薄,基底地壳断裂发展到上地幔。于是,伴随着断陷作用而发生地震和地裂缝,而且地裂缝仍在扩展中。     

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。     

地震动参数对高层混合结构破坏的影响

采用15条地震波对3个层高不同周期不同的钢框架-钢筋混凝土剪力墙混合结构进行动力时程分析,以了解地震波的峰值速度与峰值加速度的比值、峰值加速度、以及强震持时对结构破损程度的影响.结果表明:地震波的幅值相同时,结构的破坏程度与地震波峰值速度与峰值加速度的比值呈正比;地震波峰值加速度的增大使结构破坏程度不断提高,提高的速度先急后缓;地震波强震持时对结构破坏的影响随结构自振周期增大而增大.根据研究结果提出了结构破损计算公式,该公式综合反映了地震波幅值、频谱特性对不同周期结构破坏的影响,利用它能较为准确地判断地震波对结构的破坏能力.     

咸阳市地下水位动态及与地裂缝发展对应关系研究

咸阳市的地裂缝大都沿渭河活动断裂发育,部分专家把地裂缝的出现归为断裂活动所致。为了明确咸阳市城区地裂缝与地下水开采的关系,在对咸阳市地下水开采历史和现状研究的基础上,根据多年的水位观测资料,研究了咸阳市地下水超采区多年的水位动态变化特征,并结合调查访问和资料收集,对比分析了咸阳市城区地下水开采与地裂缝的定性关系,在1986-2006的快速下降阶段,地下水水位下降了11.4 m, 而2006-至今的回升阶段,地下水位上升了6.54 m,目前咸阳市地下水水位已经处于回升和相对稳定的阶段。据调查,咸阳城区的地裂缝在1991-2006年高发,2006年之后活动减弱。由此可以确定咸阳市地裂缝活动在时间上与抽水引起的地下水位变动具有很好的一致性。同时地裂缝发育的空间分布与抽水形成的水位降落漏斗也具有较好的一致性,地裂缝并不是在渭河断裂全线发育,而是主要发育在城区两个主要的抽水沉降漏斗区,尤以漏斗边缘裂缝更为明显。研究对于掌握咸阳地裂缝的成因机理,预测其今后的发展趋势,开展地裂缝地面沉降灾害的防治工作具有较好的指导意义。     

工程中常见的建筑物裂缝分析

文章对工程中常见的建筑物裂缝产生的形式与特征作了简单介绍，对裂缝形成的原因进行了具体分析，提出了处理方法及防止措施。     

张渤地震带现今形变特征研究

张家口—渤海地震构造带是华北地震构造区中具有相当规模的NW向活动构造带,通过对断层两侧基线—时间序列、区域速度场、应变场等进行分析,发现张渤带断层两侧速度场具有较大的差异,为典型的左旋走滑断层。区域应变场主应变自西向东依次为拉张—挤压—拉张—挤压,主应变由西向东逐步增大,在天津宝坻到河北唐山一带,主应变最大,为20nanostr/yr,天津蓟县—宝坻一带为拉张变形,在唐山一带为挤压变形。根据Zoback判断震源机制应力类型的方法对张渤地震带及邻区研究时段内19个ML4.0以上地震的震源机制进行分类,震源错动方式以正断和走滑为主;区域应变显示的应力状态与震源机制解的错动类型基本吻合,天津宝坻—河北唐山的主应变变化比较剧烈,同时震源机制的类型也发生变化,表明该地区的深部与浅部的变形一致。     

高地应力富水软岩铁路隧道变形机理及施工控制措施

云南玉磨铁路曼勒一号隧道地处喀斯特地貌区,现场施工中遇围岩地应力高、变形量大、变形持续时间较长等问题,导致初支变形严重,影响施工进度,其中高地应力是导致围岩大变形的主要原因。通过建立力学模型分析与施工现场试验,提出开挖迂回导坑释放高地应力的控制措施,降低隧道围岩大变形风险。研究结果显示：通过数值模拟分析增设迂回导坑后,隧道正洞围岩变形量有效降低,拱顶沉降及拱腰收敛分别降低38.46%和58.34%,围岩塑性区最大塑性应变减小25.40%,围岩及初支结构应力减少了20%～24%。现场施工中,迂回导坑段隧道比仅开挖隧道正洞的围岩变形量减少了61.92%。迂回导坑的开挖能够有效控制变形量及变形速率,现场试验效果良好,施工进度得以加快。     

基础承载力分析中土体流动机制的细观分析

介绍了颗粒体非连续变形分析方法的基本原理.采用自行研制的颗粒体非连续变形分析程序对基础(浅基础与深基础)极限承载力分析中的土体流动机制进行了细观上的数值模拟.并与模型试验以及经典滑移线法的结果进行了比较,数值模拟的结果再现了模型试验中的土体极限状态下的流动机制,为研究土体极限状态下的细观分析提供了一条途径.