卸荷倾倒变形体成因机制及稳定性问题分析与评价

倾倒变形是指陡倾层状岩体分布于纵向谷,在重力作用下向谷侧反倾,并形成倾向谷侧的拉张裂隙,产生不同程度的变形破裂现象。在现场勘察资料的基础上,结合倾倒变形体边坡地形地貌特征、地层岩性特征、结构面发育特征以及岩体力学性能的差异等方面对某水电工程右岸建筑物出口倾倒变形体边坡的成因机制及稳定性进行了综合分析。     

露天矿边坡失稳破坏模式及其稳定性研究

以福建某大型露采钨矿边坡为例,通过现场工程地质调查和试验研究,总结提出了矿山边坡的变形破坏模式。考虑采场边坡岩体由于结构面分布广泛且形态各异呈现的非均匀性和各向异性,采用平面滑动破坏、楔形体破坏、圆弧形破坏和倾倒破坏4种评价方法分别建立了矿山高边坡的地质模型,进行了稳定性分析评价并提出综合防治措施。研究结果表明,岩体结构面的性质、分布及其与坡面的组合关系是露天采场边坡稳定的主要控制因素;露天采场边坡具有危岩崩塌、平面滑动、楔形体破坏、倾倒破坏和圆弧滑动破坏等多种失稳模式,应采用多种评价方法对其进行分区评价。研究成果可为露天矿边坡岩体稳定性分析、治理设计和矿山安全生产提供参考依据。     

采空区边坡变形破裂演化机制研究

针对川东华蓥山地区赵子秀山出现大范围的斜坡变形迹象,运用地质雷达方法,查明了地裂缝的延伸深度及影响范围.通过物理模拟方法,对该斜坡演化模式进行模拟分析.研究表明,地裂缝等岩体变形破坏现象的出现是中陡反倾层状体边坡的典型演化模式,即地裂缝的产生是与层状岩体倾倒变形阶段及向滑移破坏阶段过渡过程中相伴生的,滑坡的产生是一个倾倒变形阶段的中止,并且有利于其上部的斜坡岩体继续变形至下一次滑坡或崩塌破坏.可见近期的山体开采对斜坡变形演化的进程具有明显的影响,将促进变形过程的进一步发展.     

考虑托板作用的深埋岩体分区破裂时空效应

分区破裂是深部岩体在众多敏感因素综合作用下发生的复杂时空演化过程。以深埋硐室围岩初期支护后的预应力全长锚固锚杆为研究对象,考虑不同大小托板反力作用对硐室围岩强度参数的影响,基于分区破裂条件下锚杆所呈现的拉-压交替受力特征,建立了杆体与围岩协调变形的力学分析模型,推导了围岩分区破裂后锚杆中性点位置的计算公式,进而对不同托板反力作用下的围岩分区厚度、破裂范围及数量进行了反演分析;根据围岩弹塑性界面上岩体的非线性流变模型及其在切向与径向所受的最大偏应力,提出了弹塑性界面岩体破裂发生时刻的理论公式。结果表明:①在分区破裂条件下,深埋硐室围岩与预应力锚杆产生协调变形,沿杆体长度方向存在多个处于拉-压受力平衡的中性点,在各中性点附近的弹塑性界面上岩体具有显著的流变特性。当该界面岩体所受最大偏应力超过其长期强度时即发生脆性拉裂;②预应力全长锚固锚杆对围岩强度参数具有重要影响,预应力的增加能够有效改善围岩的承载特性,围岩分区厚度、破裂区宽度与数量以及弹塑性界面上岩体破裂发生时刻随锚杆预应力的变化而变化;③在锚杆预应力作用下围岩强度的提高对硐壁岩体破裂具有一定的抑制作用。随着锚杆预应力的逐渐增大,靠近硐壁处的第1个锚杆中性点逐步向硐壁表面移动,硐壁岩体破裂区厚度也逐渐减小直至不再破裂;④通过算例分析对上述认识的合理性进行了验证。     

抚顺西露天矿采空区北部区域地质灾害风险评估与适应性评价研究

对抚顺西露天矿采空区北部区域的地质构造、水文、人为工程等资料进行分析,明确了研究区内倾倒—座落滑移变形、倾倒滑移变形、沉陷滑移变形、滑坡和地裂缝等主要地质灾害类型.在此基础上,结合地表建筑体重要性因素,认为研究区或近邻区地质灾害的控制因素为地质背景条件因子、人为工程背景因子、地质体现阶段稳定性因子和地表影响重要性因子,...     

深部巷道非对称变形的分区力学模型研究

针对深部巷道开挖后围岩非对称变形现象,基于结构力学相关理论,对巷道围岩变形破坏进行了不同分区岩体梁的力学模型构建及数值模拟分析。得出各分区岩体梁变形的弯矩方程和挠度方程,理论分析了各分区岩体梁的变形最大弯矩及最大挠度位置。模拟结果对构建的力学模型进行了有力验证,得出各分区岩体梁的危险位置,可对相关问题提供一定的理论参考。     

露天开采引发地表变形的治理措施研究

以抚顺石化公司石油一厂为研究对象,通过对露天开采条件下地基变形机理分析,阐明了石油一厂厂区变形的直接原因是露天开采,主要影响因素是断裂构造和地下水。在变形分区研究的基础上,通过实践探索出适合该厂区的综合治理总体思路和预防治理措施。结合区域变形特点和建筑物结构特征,分别采取地下堵水帷幕注浆、地下空化裂隙充填注浆、地下混合桩连续墙加固和建筑物结构加固、纠偏等措施,减缓地基变形30%以上,确保了厂区安全生产。     

反倾似层状硬质岩体边坡倾倒变形响应规律研究

倾倒变形常见于软硬岩互层状岩石边坡,对于一定坡面结构面产状条件下的似层状硬质岩体边坡,也可产生倾倒变形。通过对坡度、结构面倾角及坡面与结构面走向夹角3个因素作用下的324种组合形式边坡进行数值模拟研究,选择坡面多点位移作为倾倒变形程度评价指标,探讨3个因素作用下的三维反倾边坡倾倒响应规律。通过分析对比发现:随倾角增加易倾倒变形区域位置呈现类"C"状折线变化,在倾角60°左右坡面坡角对边坡倾倒的控制作用相对最小,而走向夹角的控制作用相对最大;当走向夹角自-20°增至20°,易倾倒区域先呈沿近+X轴方向不断移动并扩展再沿近-X轴方向不断移动并收缩;在坡角变化下,易倾倒区域位置稳定,都集中在结构面倾角55°～70°,走向夹角约为0°。     

石油一厂厂区地基变形机理

厂区基底的两个大的断裂构造把厂区基底分割为三个地质结构体，其相互作用关系，就构成了厂基变形的工程地质背景。在倾倒岩体倾倒力的作用下，倾倒滑移体发生顺层滑移，顶层滑移变形又促使倾倒变形的发展。倾倒滑移体中的软弱夹层具有流交特性，所以厂区地基的变形具有蠕动变形特征。     

石油一厂厂区地基变形机理

厂区基底的两个大的断裂构造把厂基底分割为三个地质结构体，其相互作用关系，就构成了厂基变形的工程地质背景。在倾倒岩体倾倒力的作用下，倾倒多体发生顺层滑移，顺层滑移变形又促使倾倒变形的发展。