预置裂隙花岗岩受载破坏双差层析成像研究

为了更好地研究岩石破坏机理,开展了预置有剪切破坏裂缝形成预置破坏区的花岗岩受载破坏实验。利用微震监测系统采集岩样受载过程微震事件,采用双差定位算法对微震事件数据进行分析,计算了岩样受载过程各位置的岩石波速分布,并对应力分布进行了反演。结果表明,花岗岩岩样受载过程中沿预置的裂隙面失稳,利用双差算法对微震事件重新定位,多数微震事件数分布于预置断裂面或其周围。双差层析成像后的岩石波速等值线图显示,不同受载阶段预置破坏区波速结构与微震事件数量、强度分布及应力曲线特征有很好相关性,验证了该计算方法的可靠性。     

花岗岩颗粒流模型循环压缩作用下能量特征分析

为分析花岗岩颗粒流模型循环作用下的能量特征,基于花岗岩单轴压缩试验得到的应力应变曲线,完成了PFC3D数值试验的参数标定,探讨了不同循环次数下数值试件内部总能量、弹性应变能和耗散能的变化规律,建立了一定循环次数下耗散能随应力变化的演化方程。研究结果表明:在数值试件加载至破坏过程中,这些能量参数以应力应变曲线峰值点为分界,峰前的总能量、弹性应变能和耗散能随应力呈非线性增长,总能量增长速率最快,弹性能次之,耗散能最慢;至峰值点附近时弹性应变能达到储能极限,增速降为0;峰后则表现为弹性应变能急剧释放,耗散能随裂纹发展而快速增加,能量急剧释放是导致岩石灾变破坏的主要原因。提出的基于材料阻尼理论的耗散能演化方程,计算结果和试验数据对比表明其可以较好地反映一定循环次数下耗散能随应力变化的特征。     

坡位对马尾松林下土壤理化性质、酶活性及微生物特性影响

以我国南方花岗岩区退化马尾松林地土壤为研究对象,通过典型样地调查方法研究不同坡位（坡上、坡中,坡底）马尾松对土壤理化性质、酶活性和微生物学性质的影响。结果表明,0～20和20～40 cm土层土壤w（有机质）、w（全氮）、w（碱解氮）和w（速效钾）坡位间差异均显著（p〈0.05）,其中w（有机质）和w（全氮）均表现为坡底〉坡中〉坡上;而w（全磷）和w（全钾）位间差异不显著;3坡位中坡底土壤w（粘粒）较高容重较小。土壤酶活性坡位间差异不显著,可能受林分密度影响较大。两土层微生物生物量碳氮与土壤呼吸强度均为坡底最大,且与有机质和全氮相关性分别达显著（p〈0.05）和极显著（p〈0.01）正相关,但在微生物对碳利用效率、有机碳氮累积程度等方面坡位间差异不显著。所以,对养分瘠薄且易受侵蚀的花岗岩红壤区域,马尾松作为恢复植被须谨慎选择。     

粤东花岗岩及锡、钨矿床的地球化学研究

粤东燕山期与成矿有关的火成岩主要有早、晚两期,分别由火山岩与二长花岗岩及火山岩与黑云母花岗岩组成,两期的火山岩与花岗岩之间均为部分熔融关系,早期火成岩的源岩以沉积岩为主,晚期火成岩以火成物质占优势。锡矿化可划分为锡石—石英期次、锡石—硫化物期次及硫化物—银、金—碳酸盐期次;钨矿化可分为黑钨—石英期次,白钨—硫化物期次及碳酸盐期次。据系统的矿物包裹体,成矿热力学、成因矿物学、微量元素及同位素地球化学研究表明其成矿流体及成矿物质主要来自花岗岩,锡的矿化与早期二长花岗岩有关,钨矿化与晚期黑云母花岗岩关系密切。矿床成因类型应属岩浆—热液矿床。     

某高速公路花岗岩边坡稳定性评价及防护措施研究

花岗岩在我国分布广泛,完整新鲜的花岗岩具有良好的工程地质特性,但受到侵蚀、剥蚀、风化等作用的花岗岩体物理力学性质急剧降低,又会成为工程建设中较难处理的岩石之一。公路建设过程中,风化花岗岩边坡较为普遍。由于这类边坡的特殊岩体性质,在一定条件下容易发生失稳,对公路施工和运营都会造成严重危害。因此,研究这类边坡的变形破坏机制和失稳模式,对边坡的开挖和防治具有重要意义。文章通过对某高速公路一风化花岗岩边坡的现场工程地质勘察,在边坡岩体结构特征、变形破坏机制及失稳模式分析的基础上对边坡的整体稳定性做出了评价,进而对边坡开挖和防护提出有效建议,同时也可为同类风化花岗岩边坡的设计、施工提供理论上的参考。     

全风化花岗岩滑坡稳定性与降雨关系分析∗

降雨是滑坡诱发的主要因素,当前我国防灾工作理念从注重灾后救助向注重灾前预防转变、从减少灾害损失向减轻灾害风险转变,因此明晰降雨诱发机理并建立合理的预警机制,对做好地质灾害防灾减灾工作至关重要。针对降雨型全风化花岗岩滑坡稳定性问题,以青岛崂山风景区全风化花岗岩返岭滑坡为实例,进行了不同含水率原状土剪切试验与大型物理相似模型试验。揭示了边坡的降雨响应规律,探究了全风化花岗岩滑坡稳定性与降雨关系,并拟合相关量化公式。同时采用ABAQUS 建立边坡流固耦合三维数值模型,基于强度折减法验证了公式的合理性。研究结果表明：（1）降雨型全风化花岗岩滑坡的破坏模式分为浸润侵蚀→表层变形→破坏加深→整体失稳4个阶段,变形期间坡体存在“ 鼓状凸起”与“片状溜滑”现象,最终发生推移式破坏;（2）边坡对降雨入渗的响应规律在水平及竖向空间上存在差异,降雨强度越大,含水率与孔压增速越大;（3）基于试验结果推导了滑坡含水率、安全系数与降雨强度、降雨持时之间的影响关系公式,数值模拟验证误差率较小,能够较好的描述全风化花岗岩滑坡稳定性与降雨之间的定量关系。研究结果为类似强~全风化花岗岩地区滑坡的预警与防治提供参考。     

沐浴在温馨的水世界

正从福建宁德市区驱车约两小时就来到了屏南县双溪镇的白水洋。听当地朋友介绍,白水洋是一片8万多平方米的浅水广场,奇特的是它是由同一块花岗岩造就的。一路上想象着这样一块庞大无朋的红色岩石,总也想不出来那究竟是怎样的一块巨石,水又是怎样地漫灌在上面。穿越座座山岭,进入到了鸳鸯溪峡谷。据说,每年秋冬季,都会有成千上万对的鸳鸯飞来此处溪流过冬。到那时,整片天空、整条溪流都布满了这种对     

皖南花岗岩重磁场特征及其圈定方法

本文对安徽省皖南地区重要花岗岩的重力(航磁)异常特征进行了分析研究,利用重力(结合航磁)资料对花岗岩体进行了识别和圈定,取得了较好的效果。     

福建漳州花岗岩侵入体的Rb-Sr同位素年龄及其成因的初步探讨

漳州花岗岩体七次侵入的顺序为:辉长岩(Ⅰ)、闪长岩(Ⅱ)、花岗闪长岩(Ⅲ)、更长环斑花岗岩(Ⅳ)、花岗岩(Ⅴ)、晶洞花岗岩(Ⅵ)、花岗斑岩(Ⅷ)。Rb-Sr同位素等时线年龄:Ⅲ为124.37Ma,Ⅶ为97.13Ma。岩体侵入活动自始至终至少在2724万年以上。Ⅲ、Ⅳ均为幔壳混源产物,前者幔源混入量60.30％,后者为88.34％。岩浆侵入深度2.84—8.91km±,结晶温度610—800℃±,fo_2=10~(-11·3)—10~(-13·8)atm±,岩浆多样性主要原因之一是分离结晶作用,Ⅰ—Ⅳ在压性,Ⅴ—Ⅵ在张性构造环境侵入,总体处于活动大陆边缘。