断裂构造对斜坡应力场影响的数值模拟及成灾机理研究

断裂构造及活动强度对斜坡体的应力场分布具有重要的影响。采用基于强度折减法的有限元法,分别以正断层和逆断层与斜坡体的组合关系为例,剖析了断裂构造对斜坡体应力场的影响及成灾机理,揭示了含有断层的斜坡体塑性区的贯通过程。研究表明,包含断层的斜坡体在应力分布特征及斜坡变形破坏机理方面与无断层的斜坡体有较大差别:含断层的斜坡体在坡面和断层面附近的最大主应力迹线与坡面或断层面相平行,在天然状态下,塑性区同时出现在坡脚和断层面后方,随着折减系数的增大,塑性区分别从坡脚和断层面后方向坡体深部和上部发展,直至断层面前后两个塑性区相贯通,坡体发生破坏,并且对坡体变形破坏的影响程度以逆断层最强,其次为正断层,断层不活动时较弱。     

基于纳米压痕技术的页岩土MICP结石体微观力学特性研究

目前对于微生物诱导碳酸盐沉淀技术(MICP)土体加固技术的研究大多数集中在宏观力学性能上,对微观力学特性的研究较少。为了探究页岩土MICP结石体的微观力学特性,在不同峰值荷载下对页岩土MICP结石体进行纳米压痕测试,并基于能量法中弹性参数计算模型及塑性断裂力学理论计算页岩土MICP结石体中胶结体区域及土颗粒区域的硬度、弹性模量和断裂韧度。结合激光显微镜及X射线衍射试验,探讨测点处碳酸钙胶结体状态及矿物组分对页岩土MICP结石体各相材料微观力学特性的影响,建立页岩土MICP结石体弹性模量、硬度及断裂韧度三者之间的线性关系。结果表明,利用纳米压痕技术测试页岩土MICP结石体材料的弹性模量、硬度及断裂韧度具备可行性。由于MICP技术诱导生成的方解石晶体质地不均匀,导致页岩土MICP结石体中胶结体的弹性模量、硬度及断裂韧度存在较大离散性。矿物组分中石英矿物的存在能够强化页岩土颗粒的微观力学特性,使部分页岩土颗粒的力学参数提高。各区域的断裂韧度变化趋势与弹性模量、硬度相同,三者之间具有简单线性关系。纳米压痕技术打破了常规力学试验对试样尺寸的限制,为测定页岩土MICP结石体的细观力学参数提供借鉴。     

陕西泾阳4.8级地震前后重力变化与断裂活动

本文对泾阳Ms4．8级地震前后陕西关中地区流动重力观测资料和有关断裂垂直形变资料进行了分析研究。结果表明：①波速比高值区很可能存在地下深部地幔物质的入侵，由此引发地震和重力场的显著下降；②用震源机制解和GPS所作的运动矢量图可以较好地解释泾阳地震前后重力场时空演化特征及有关断裂活动——其变化是北西向剪切应力带作用的结果．     

乌兰浩特地区早白垩世晚期花岗斑岩年代学、地球化学特征及其构造背景

内蒙古乌兰浩特地区出露的两条花岗斑岩带分布在与嫩江—八里罕断裂相关的左行走滑剪切带内。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,确定该花岗斑岩的形成时代为124.99±0.99 Ma,属于早白垩世晚期。地球化学特征表明,该花岗斑岩Si O2含量为70.56%～78.34%,(Na2O+K2O)为7.10%～8.99%,铝饱和指数A/CNK为0.98～1.20,富硅、碱,属于准铝质-过铝质花岗岩。花岗斑岩稀土元素总量中等,轻、重稀土元素分馏明显((La/Yb)N=9.49～14.71),Eu负异常较强(δEu=0.33～0.73),相对富集大离子亲石元素Rb、Ba和高场强元素Th、U,Sr、Nb、Ti相对亏损,呈明显负异常,属于高分异I型花岗岩。嫩江—八里罕断裂在早白垩世晚期曾发生短暂的伸展作用。     

祁连山—河西走廊地区5级以上地震前水氡短临异常特征

在充分整理单台水氡资料的基础上,对发生在祁连山—河西走廊活动断裂系的5级以上地震进行了短临阶段水氡异常的分析研究。内容主要包括:异常出现的频次、持续时间、异常结束到发震的时间、异常的范围等。进而对该地区5级以上地震水氡短临前兆异常的特征作了归纳。     

苏皖交界北西向断裂构造地震危险性分析

苏皖交界近年来不断有地震发生,2012年7月发生了Ms4.9级地震,造成了一定的破坏,其社会影响大。在此震情形势下,本文通过分析苏皖交界北西向断裂构造的活动特征、北西向断裂构造与历史破坏性地震及现代2.0级以上地震间的关系,认为苏皖交界区域沿扬州—六合—高邮—盱眙—洪泽—带被北西向的自来桥—来安断裂和无锡—宿迁断裂所夹持的区域,未来有发生Ms5.0级地震的构造背景,应关注其未来地震危险性。     

聚能药包在岩石控制爆破技术中的应用研究

聚能爆破技术是岩石控制爆破技术中有待开发的领域。根据爆炸力学、岩石断裂力学理论,从当前控制爆破面临的问题入手,对线性聚能药包(Linear shaped charge)在岩石定向断裂爆破中裂纹的产生、扩展以及主要爆破参数进行了分析研究,并利用自制线性聚能药包在巷道掘进中进行了试验。试验结果是聚能药包形成的巷道轮廓外爆震裂隙不明显,巷道断面平整,凹凸量不超过50mm,眼痕率高达96%以上,经济和社会效益明显。这些均表明聚能爆破是一种理想的定向断裂控制爆破技术。     

汽车用钢板弹簧失效分析

目的 研究汽车用钢板弹簧断裂失效原因.方法 通过宏观分析、金相检验、力学性能分析、材质分析、断口电镜扫描及能谱分析等测试手段,对汽车用钢板弹簧的断裂失效原因进行分析.结果 汽车用钢板弹簧的失效模式为疲劳裂纹源于表面腐蚀坑处的高周腐蚀疲劳断裂.首先,板簧表面存在异常磨损,导致防护漆层局部脱落,裸露的金属基体在腐蚀环境下出现表面腐蚀坑,外界拉应力作用及腐蚀坑底部应力集中叠加导致早期疲劳裂纹在腐蚀坑底部萌生并扩展.其次,板簧表面存在脱碳现象,导致板簧表面硬度及强度降低,表面耐腐蚀性能下降,为早期疲劳裂纹的萌生创造了条件.结论 控制热处理质量,避免表面脱碳;做好定期维护保养,在簧片间加石墨润滑剂,防止长时间干磨或挤压碰撞导致漆层早期脱落;及时清理附着的泥水,减小腐蚀几率;对存在隐患的在用板簧及时更换.     

隐伏断裂的地气测量及其意义

传统概念的地气测量是指地下上升到地表并扩散到大气空间的天然状态气体 ,如CO2 、CH4 、Rn、Hg、H2 等。近十多年的研究证实地气还包含着新的内涵 ,即地壳岩石以及地表土壤中还存着痕量的金属与非金属气体 ,通过捕集这些气体 ,可以获得更多的深部地质构造、矿床信息。据报导 ,国内外的研究主要是在已知矿床上做的正演研究。本文是在已知隐伏断层构造上方地表 ,试验金属与非金属地气存在的可能性。     

高铁扣件弹条疲劳断裂原因分析

通过对WJ-7型扣件中60Si2MnA弹条在拉伸-扭转试验过程发生断裂的原因进行分析和数值模拟研究,得出弹条断裂的原因.对60Si2MnA弹条承受的荷载进行分析可知,WJ-7型扣件在铁垫板与弹条后端接触区域内弯处应力集中最大,是造成弹条断裂破坏的主要原因之一,而弹条断裂的根本原因是弹条长期处于极限强度下工作,使弹条最终...