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藏东南冰碛体剪切特性受冻融循环的影响及改良 被引量：1
1
作者 陈志敏 刘宝莉 +1 位作者 李宁 李江鹏 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期467-477,共11页
藏东南地区广泛分布着冰碛体堆积体,此土体严重影响工程安全。为了研究冰碛体的剪切性能并对其进行改良,运用相似原理配制出级配良好的冰碛体相似材料,分别在不同冻融循环次数和不同含水率的条件下,对冰碛体相似材料开展了直剪试验,同... 藏东南地区广泛分布着冰碛体堆积体,此土体严重影响工程安全。为了研究冰碛体的剪切性能并对其进行改良,运用相似原理配制出级配良好的冰碛体相似材料,分别在不同冻融循环次数和不同含水率的条件下,对冰碛体相似材料开展了直剪试验,同时掺入机油和粉煤灰外加剂进行三轴试验,研究其对冰碛体相似材料抗剪强度参数的影响。结果表明:(1)直剪试验过程中,随着垂直压力的增大,冰碛体的位移-剪应力曲线由弱应变软化型转变为弱应变硬化型。(2)含水率变化对冰碛体抗剪强度的升降受到冻融循环次数的影响。(3)冻融循环为5次是冰碛体材料抗剪强度的分界线。(4)机油和粉煤灰对冰碛体抗剪强度指标(咬合力和内摩擦角)的影响相反。 展开更多
关键词 冰碛体 相似材料 冻融循环 剪切特性 改良
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冻融作用下冰碛体剪切特性与围岩压力研究 被引量：1
2
作者 陈志敏 刘耀辉 李宁 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期460-470,共11页
冰碛体是由冰川作用搬运大量碎屑物质堆积形成的特殊岩土体。受赋存的地理及气候条件影响,冻融作用会对穿越该类围岩的隧道尤其是洞口段的工程建设带来挑战。笔者调研了中国西藏地区冰碛体围岩地质条件,设置冻融循环直剪试验研究了冻融... 冰碛体是由冰川作用搬运大量碎屑物质堆积形成的特殊岩土体。受赋存的地理及气候条件影响,冻融作用会对穿越该类围岩的隧道尤其是洞口段的工程建设带来挑战。笔者调研了中国西藏地区冰碛体围岩地质条件,设置冻融循环直剪试验研究了冻融循环次数与含水率对冻结冰碛体的力学特性和力学指标影响,引入冻融次数与含水率综合参数K,拟合得出黏聚力c公式。结果表明:冻融循环和含水率对冰碛体黏聚力c有较大影响。改进了太沙基理论,提出了适用于冰碛体围岩隧道洞口段的围岩压力计算公式。以昌林铁路某隧道为例,计算不同条件下的围岩压力,验证了公式的合理性。研究发现:冻融循环和含水率是影响冰碛体力学性能变化的重要因素,冻融作用对洞口段隧道围岩压力有不同程度的影响,在工程建设中应充分考虑。 展开更多
关键词 冰碛体 冻融循环 直剪试验 围岩压力
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冰碛湖溢流溃决实验研究
3
作者 余斌 杨治义 彭秋建 《冰川冻土》 CSCD 2024年第5期1463-1480,共18页
冰湖溃决洪水是一种自然灾害,常常造成重大人员伤亡和财产损失。冰崩、岩崩、滑塌等斜坡运动是最常见的冰湖溃决洪水触发因素。巨大的位移波造成冰碛堤被侵蚀下切再溃决的直观想法简单明了,但这种解释还是存在许多问题。冰碛湖为浅长湖... 冰湖溃决洪水是一种自然灾害,常常造成重大人员伤亡和财产损失。冰崩、岩崩、滑塌等斜坡运动是最常见的冰湖溃决洪水触发因素。巨大的位移波造成冰碛堤被侵蚀下切再溃决的直观想法简单明了,但这种解释还是存在许多问题。冰碛湖为浅长湖泊,物质流产生的涌浪类型只有孤立位移波。在不考虑反射损失的情况下,一次往返反射后的位移波,其振幅不到原振幅的37%,可以翻越冰碛堤的位移波,可能只有第一次传播到冰碛堤的位移波。侵蚀通常是一个相对缓慢的过程,在单个位移波通过冰碛堤的水动力过程中,其时间尺度相对较短,要完成对冰碛堤的全部侵蚀是不够的,仅一阵涌浪造成的冰碛堤侵蚀很小,不足以溃决冰碛湖。然而,恒定的水流以溢流的方式侵蚀进而溃决,要比以波浪漫过坝顶的侵蚀方式溃决容易得多。巨大的波浪必须由大体积的冰崩或滑坡进入湖泊而产生,并导致水位大幅上升,水位升高是冰碛湖溃决的主要原因。本研究对西藏6个典型冰湖展开调查,其中3个发生过溃决。在室内进行了一系列冰碛坝溢洪道溢流引发铠甲层破坏的实验研究,当铠甲层被溢流冲走后,就会发生冰碛堤溃决。当溢洪道底床坡度小于19.6°时,起动铠甲层颗粒的模式为河流输运模式。当溢洪道底床坡度大于25.2°时,起动铠甲层颗粒的模式为底床破坏模式。当溢洪道底床坡度在19.6°~25.2°范围内时,起动模式为河流输运和底床破坏两种混合模式。在河流输运模式中,冰碛堤溃决临界水深和铠甲层粒径之比与溢洪道坡度转折点上下游的坡度差成反比。对于铠甲层的底床破坏模式,冰碛堤溃决临界水深与铠甲层粒径之比为一个固定值。本文的冰碛湖溃决临界水位模型在中国西藏和加拿大不列颠哥伦比亚省的野外资料中得到了较好的验证。 展开更多
关键词 冰碛湖 溢流道 河流输运 底床破坏 溃决
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滇西北地区冰碛层分布特征及工程效应
4
作者 柴春阳 邓宏科 +1 位作者 余行健 胡婷 《路基工程》 2024年第1期21-25,共5页
依托铁路、公路工程建设,在野外勘察、室内和现场原位试验基础上,重点研究滇西北地区冰碛层的分布特征、岩土类型、物质组成及颗粒成分、胶结程度和物理力学性质,对冰碛层的地基强度和边坡稳定性进行综合评价。冰碛层根据分布特征分为... 依托铁路、公路工程建设,在野外勘察、室内和现场原位试验基础上,重点研究滇西北地区冰碛层的分布特征、岩土类型、物质组成及颗粒成分、胶结程度和物理力学性质,对冰碛层的地基强度和边坡稳定性进行综合评价。冰碛层根据分布特征分为洼地型、阶地型、谷肩型;根据物质组成等可分为角砾岩和碎石类混合土,承载力和地基稳定性均较好;角砾岩单轴抗压强度较高;碎石类混合土抗剪强度较高,但水稳定性和地基均匀性较差。冰碛层边坡局部自稳性较好,但底部和层间可能存在软弱夹层。 展开更多
关键词 滇西北地区 冰川作用 冰碛层 分布特征 工程效应 岩土类型
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冻融循环及含水率对冰碛土力学特性影响 被引量：3
5
作者 蒋婷婷 潘华利 +1 位作者 艾一帆 熊薇 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期238-252,共15页
处在季节性冻土区的冰碛土受冻融循环作用影响显著,极大地影响工程的稳定和安全。为了探究冻融循环作用及初始含水率对冰碛土静力学特性的影响,以川西甘孜州海螺沟的冰碛土为研究对象,通过开展不同冻融循环次数及初始含水率条件下冰碛... 处在季节性冻土区的冰碛土受冻融循环作用影响显著,极大地影响工程的稳定和安全。为了探究冻融循环作用及初始含水率对冰碛土静力学特性的影响,以川西甘孜州海螺沟的冰碛土为研究对象,通过开展不同冻融循环次数及初始含水率条件下冰碛土不固结不排水三轴试验研究冻融循环作用对冰碛土力学参数的影响。试验结果表明:冻融循环作用下冰碛土应力-应变曲线为弱应变软化型;随冻融循环次数增加,冰碛土弹性模量、抗剪强度均呈现出先快速衰减后趋于稳定的变化趋势,且初始含水率越大其力学指标衰减程度越大,黏聚力呈负指数型函数降低,而内摩擦角无明显变化;采用指数型函数对抗剪强度、弹性模量试验值进行多元非线性拟合,建立冰碛土力学参数与围压、含水率及冻融循环次数的关系表达式,拟合效果理想,可用于推算经历冻融循环后土体力学参数值;冻融循环作用会使冰碛土力学性质显著劣化,且劣化程度与含水率呈正相关。研究成果可为高寒山区工程设计与建设提供科学支撑。 展开更多
关键词 冰碛土 冻融循环 含水率 力学特性 衰减规律
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冻融条件下冰碛土力学特性试验及模型研究 被引量：1
6
作者 邱恩喜 潘宏宇 +4 位作者 何巧玲 孙希望 万旭升 张蕊 王知深 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期772-784,共13页
青藏高原地区的冰碛土多处于季节性冻土区,而冰碛土在冻融循环作用下,容易引发地质灾害和影响工程建设,因此研究冻融循环作用后冰碛土力学性质和强度劣化对该区域工程的安全建设有重大的意义。对藏东南地区冰碛土开展冻融循环后的三轴... 青藏高原地区的冰碛土多处于季节性冻土区,而冰碛土在冻融循环作用下,容易引发地质灾害和影响工程建设,因此研究冻融循环作用后冰碛土力学性质和强度劣化对该区域工程的安全建设有重大的意义。对藏东南地区冰碛土开展冻融循环后的三轴压缩试验,并采用邓肯-张模型及修正邓肯-张模型对冻融后冰碛土的适用性进行验证,同时探讨了模型参数与冻融循环次数的关系。结果表明:(1)高围压下,冻融后试样表现出更明显的应变软化现象;(2)冻融循环次数与土体内摩擦角无显著相关性,而黏聚力呈负指数型函数衰减,这与直剪试验结果一致;(3)采用邓肯-张模型预测冻融作用下冰碛土的应力-应变曲线,低围压下模拟精度较高,模型参数K和冻融循环次数呈负指数函数关系;(4)修正邓肯-张模型可以较好反映试样的应变软化特性,但对于试样破坏后的残余强度阶段,理论值与试验结果相差很大,可靠度低。该研究以期为寒区工程建设提供基础性参考。 展开更多
关键词 冰碛土 冻融循环 黏聚力劣化 应变软化 修正邓肯-张模型
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基于PS-InSAR技术的西藏龙巴萨巴湖冰碛坝表面形变特征分析及影响因素
7
作者 张文馨 王欣 +2 位作者 冉伟杰 魏俊锋 刘巧 《山地学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期60-69,共10页
冰碛湖坝体表面形变是指示坝体稳定性的重要参数。针对高寒区冰碛坝形变监测,合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术仍然存在一定的技术缺陷,而基于永久散射体合成孔径雷达干涉测量(PS-InSAR)的遥感技术方面应用尚未见报道。西藏龙巴萨巴湖... 冰碛湖坝体表面形变是指示坝体稳定性的重要参数。针对高寒区冰碛坝形变监测,合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术仍然存在一定的技术缺陷,而基于永久散射体合成孔径雷达干涉测量(PS-InSAR)的遥感技术方面应用尚未见报道。西藏龙巴萨巴湖位于中国和印度、尼泊尔交界处,其冰碛坝具有高溃决风险。本文基于75景Sentinel-1A影像及PS-InSAR技术,以龙巴萨巴湖冰碛坝为研究对象,分析2017年2月至2023年4月期间,坝体表面形变特征及影响因素。结果表明:(1)2017-2023年龙巴萨巴坝表面体总体呈下沉趋势,平均形变速率为-2.76±0.66 mm/a。坝体明显表面下降区主要分布沿湖水岸一带,占坝体总面积的43.3%,平均下沉速率为16.82±1.55 mm/a,坝体中部存在东南-西北贯通的显著沉降区,其中最大形变永久散射点(PS点)形变速率达到-81 mm/a;中部坝体出现抬升现象,抬升区面积占坝体总面积的9.8%,平均抬升速率为17.38±2.43 mm/a,其中最大形变PS点形变速率达到43.90 mm/a;坝体外缘区变形率相对较小,在-4~4 mm/a内波动(平均形变速率为0.53±0.23 mm/a),占坝体总面积的41.11%。(2)在监测时间段内,年内不同月份沉降区面积占比为39.1%~65.8%,其中,7月沉降面积最大,占坝体总面积的65.8%;年内抬升区面积占总面积比的22.3%~38.3%,2月份坝体抬升面积最大。(3)坝体表面总体形变与坝体热通量年收支盈余、坝体内部埋藏冰发育、内部水分运移冻胀等因素有关。本研究结论可用于评估龙巴萨巴冰碛湖的危险性,为冰碛湖溃决模拟及防灾减灾提供理论依据。 展开更多
关键词 形变监测 表面沉降 PS-INSAR 冰碛坝 龙巴萨巴湖
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冰碛土体化学浆液注浆扩散模式与距离影响机制研究
8
作者 樊锴 孙伟 +4 位作者 李争荣 冯兴隆 王少勇 陈冲 姜明归 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第6期89-93,共5页
采用注浆法对土体进行固化的工程中,浆液在土体中的扩散距离是评估注浆效果的重要指标。为了探究化学浆液在冰碛土体中的扩散情况及其影响因素,通过自研的室内注浆实验装置,改变注浆压力,记录注浆时间、注浆量、浆液扩散距离等参数的变... 采用注浆法对土体进行固化的工程中,浆液在土体中的扩散距离是评估注浆效果的重要指标。为了探究化学浆液在冰碛土体中的扩散情况及其影响因素,通过自研的室内注浆实验装置,改变注浆压力,记录注浆时间、注浆量、浆液扩散距离等参数的变化,探究化学浆液在冰碛土体中的扩散距离影响机制。研究结果表明:①浆液的最大扩散距离主要取决于劈裂缝隙的扩散状况,最小扩散距离则与出浆口附近浆液的渗透距离有相关;②实验中注浆压力对浆液实际注入量的影响很小,不同注浆压力下的浆液注入量最大差异只有0.15 kg左右,且无明显规律;③浆液扩散模式以劈裂扩散为主,其次是渗透扩散,随着注浆压力的增大,渗透扩散的占比逐渐增大;④浆液的扩散距离主要受到注浆压力的影响,随着注浆压力增大而增大,注浆压力大于1.2 MPa时,扩散距离增幅有所提升。上述研究结论可以为冰碛土体的化学浆液注浆施工提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 注浆压力 劈裂 化学浆液 冰碛土体 扩散距离
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高频冻融循环作用下冰碛土强度劣化预测模型的研究
9
作者 范金珂 岳祖润 +3 位作者 韩子豪 孙铁成 胡田飞 张松 《冰川冻土》 CSCD 2024年第2期602-611,共10页
为探究高频冻融循环对冰碛土力学性质的影响,并建立高频冻融循环作用下冰碛土强度劣化的预测模型,以高寒高海拔地区冰碛土为研究对象,通过室内高频冻融循环试验及不固结不排水三轴试验,探究高频冻融循环次数和初始含水率对冰碛土破坏强... 为探究高频冻融循环对冰碛土力学性质的影响,并建立高频冻融循环作用下冰碛土强度劣化的预测模型,以高寒高海拔地区冰碛土为研究对象,通过室内高频冻融循环试验及不固结不排水三轴试验,探究高频冻融循环次数和初始含水率对冰碛土破坏强度的影响规律,并基于试验数据和BP神经网络建立相应的预测模型,同时引入群智能优化算法对模型进行改进。研究结果表明:(1)高频冻融循环作用对冰碛土强度有着很大影响,在不同试验条件下,冰碛土强度劣化范围为30%~40%,且经过15~20次高频冻融循环后冰碛土强度劣化趋于稳定。(2)利用SSA-BP神经网络模型可反映高频冻融循环次数、初始含水率、围压与冰碛土破坏强度之间复杂的非线性关系,且预测误差明显小于BP神经网络模型,预测结果更加准确。(3)将SSA-BP神经网络模型与线性拟合采用的Logistic模型对比验证发现两者吻合度较高,进一步说明了SSA-BP模型的准确性。研究成果可为高寒高海拔地区的工程稳定性评价提供重要参数。 展开更多
关键词 冰碛土 高频冻融循环 破坏强度 SSA-BP
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水玻璃固化冰碛物的强度及固结机理分析
10
作者 杨朝义 韩江峰 +3 位作者 朱乾坤 丁林娜 卞立波 刘娟红 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第6期2217-2224,共8页
为解决普朗铜矿在开采过程中地表松散冰碛物堆积造成地面塌陷和泥石流的问题,本文采用水玻璃复合酯类固化剂制备固结材料固结冰碛物,对冰碛物固结体的抗压强度进行了研究,并通过XRD、FTIR、DSC-TG和SEM对水玻璃复合酯类固化剂固结材料... 为解决普朗铜矿在开采过程中地表松散冰碛物堆积造成地面塌陷和泥石流的问题,本文采用水玻璃复合酯类固化剂制备固结材料固结冰碛物,对冰碛物固结体的抗压强度进行了研究,并通过XRD、FTIR、DSC-TG和SEM对水玻璃复合酯类固化剂固结材料固结冰碛物的固结机理进行了探究。结果表明,冰碛物固结体28 d抗压强度最高可达2.05 MPa,具有较好的固结性能。酯类固化剂作用下,水玻璃水解产物与酯类固化剂的水解产物反应生成乙酸钠和硅凝胶,硅凝胶起到了填充冰碛物颗粒之间的空隙、胶结冰碛物颗粒的作用。 展开更多
关键词 酯类固化剂 水玻璃 冰碛物 凝胶 水合乙酸钠 固结
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冰碛地层围岩隧道注浆材料组分优化与作用机理
11
作者 尚强 韦猛 +5 位作者 廖峰帆 郑宇 申聪 张世豪 刘语诗 王志文 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第17期7073-7081,共9页
冰碛层隧道围岩的地质组成情况复杂,整体胶结性差,结构不均匀,隧道在开挖过程中易出现围岩垮塌、涌水等问题。因此,以硅酸盐水泥为主材料,添加氧化镁、黄原胶、膨润土及水玻璃进行组分优化,通过析水率试验、凝固试验、流动度试验、力学... 冰碛层隧道围岩的地质组成情况复杂,整体胶结性差,结构不均匀,隧道在开挖过程中易出现围岩垮塌、涌水等问题。因此,以硅酸盐水泥为主材料,添加氧化镁、黄原胶、膨润土及水玻璃进行组分优化,通过析水率试验、凝固试验、流动度试验、力学试验、膨胀率试验及抗渗性能试验,研究一种适用于冰碛层围岩注浆条件的新型水泥基注浆材料,并分析注浆材料的微观形貌与固结机理。结果表明:新型注浆材料孔隙和缝隙基本被充填,结构紧密,抗渗性能相对较好。向材料中引入Mg^(2+)可形成Mg(OH)_(2)晶体以填补材料微孔结构,完善材料抗渗机制。大量纤维状水化硅酸钙(C—S—H)凝胶将钙矾石(AFt)、Ca(OH)_(2)、Mg(OH)_(2)等晶体和黄原胶螯合体胶结包裹成整体,可大幅提高材料抗渗能力。通过现场试验,验证了注浆材料的优良性能,材料可有效固结冰碛松散地层,确保隧道开挖安全。 展开更多
关键词 冰碛层 注浆材料 固结机理 耦合作用
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高山冰川区冰碛土形成过程、成土特征及滑坡灾变机制研究进展
12
作者 魏欣 申艳军 +3 位作者 宁奕冰 王艳 占洁伟 李雪婷 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期947-962,共16页
冰碛土作为冰川搬运、堆积消融后的主要产物,广泛发育于我国环青藏高原边缘高山冰川区。受高海拔山区地形地貌及极端气候的影响,呈现宽级配、强渗透、非均质、无分选及无层理等特征,是诱发高山冰川区冰碛土滑坡地质灾害的主要物质来源... 冰碛土作为冰川搬运、堆积消融后的主要产物,广泛发育于我国环青藏高原边缘高山冰川区。受高海拔山区地形地貌及极端气候的影响,呈现宽级配、强渗透、非均质、无分选及无层理等特征,是诱发高山冰川区冰碛土滑坡地质灾害的主要物质来源。系统掌握高山冰川区冰碛土的形成过程及灾变演化特征对于科学认知孕灾机制具有重要现实价值。据此,首先论述了高山冰川区冰川作用及冰碛地貌特征,阐明了冰碛土的演化过程及发育条件,并针对我国环青藏高原边缘高山冰川区冰碛土的分布特征进行分析。其次,总结了冰碛土的相关分类指标,并探讨了不同沉积部位、沉积时间及沉积成因下冰碛土的典型成土特征。最后,梳理了冰碛土滑坡的主要致灾因素及结构特征,并剖析了在极端气候环境下冰碛土滑坡的发育特征及灾变演化过程。研究表明:(1)高山冰川区冰碛土发育主要受冰川冰进及冰退作用控制,在西部高海拔地区、高山系成群分布且气候垂直变化明显区域广泛发育。(2)不同沉积部位及沉积时间分布的冰碛土结构呈现显著区域分异性,主要表现为高海拔冰川源头的现代冰碛土具有结构松散、磨圆度差且层理不发育等特征,而古冰碛土分布海拔跨度大且结构相对致密。(3)不同类型冰碛土边坡结构引发的界面型滑坡破坏模式包括:浅表层冰碛层降/融水蠕滑型、冰水堆积-古冰碛层界面控制型及冰碛层-湖相沉积接触风化型等3类,其内部富冰带的滞水促滑效应是引发冰碛土界面型滑坡灾害的主要诱因。该研究旨在为揭示高山冰川区冰碛土地质特征及滑坡灾变机制提供基础参考。 展开更多
关键词 冰碛土 形成过程 发育条件 成土特征 灾变机制
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青藏高原天摩沟处冰碛土工程力学性质研究
13
作者 赵屹峰 陈磊磊 《城市建筑》 2024年第2期181-183,共3页
通过野外考察和实地取样,研究获取了青藏高原天摩沟处冰碛土的分布情况及其土性特征,着重对取样点进行了室内物理力学试验。实验重点关注了冰碛土的力学性质及在不同应力条件下的变化路径。通过试验,天摩沟处冰碛土的力学性质得到了表... 通过野外考察和实地取样,研究获取了青藏高原天摩沟处冰碛土的分布情况及其土性特征,着重对取样点进行了室内物理力学试验。实验重点关注了冰碛土的力学性质及在不同应力条件下的变化路径。通过试验,天摩沟处冰碛土的力学性质得到了表征。本研究探讨了冰碛土在饱和情况下的力学特征,特别是对天摩沟处的冰碛土进行了物理力学特性测试。这些研究成果为青藏高原地区冰碛土的力学性质提供了重要的数据支持,并为其作为路基的可行性提供了有益的参考和依据。 展开更多
关键词 冰碛土 基本物理性质 力学性质 路基
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一种富水冰碛层隧道加固注浆施工方法
14
作者 储巨球 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2024年第2期0087-0092,共6页
富水段冰碛层隧道因其胶接强度低、自稳能力差的显著特点易诱发隧道塌方、突水涌泥等工程灾害事故。以CZ铁路DMG隧道3#横洞隧道为工程依托,对富水段冰碛层注浆技术进行研究。通过超前周边注浆,富水段冰碛层进行挤压固结。降低堆积体透水... 富水段冰碛层隧道因其胶接强度低、自稳能力差的显著特点易诱发隧道塌方、突水涌泥等工程灾害事故。以CZ铁路DMG隧道3#横洞隧道为工程依托,对富水段冰碛层注浆技术进行研究。通过超前周边注浆,富水段冰碛层进行挤压固结。降低堆积体透水性,提高围岩力学性能,从而保证了隧道的安全。经过多循环的摸索与实验,现本隧道对富水段冰碛层注浆加固施工已有系统性流程和经验,也取得了显著的成效,能更安全、更快速的通过富水段冰碛层。 展开更多
关键词 富水 冰碛层 超前周边注浆 突水涌泥 胶结强度
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中国北方埃迪卡拉纪冰碛岩及冰川作用 被引量：4
15
作者 柳永清 旷红伟 +5 位作者 陈骁帅 王玉冲 江小均 许欢 祁柯宁 彭楠 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3984-4005,共22页
中国北方从东到西绵延3000 km范围上的华北克拉通、塔里木克拉通及其中间微地块上都保存有埃迪卡拉纪冰川沉积记录,但有关它的年代学、冰川规模、古地理重建和大地构造背景等存有争论。本文基于中国北方埃迪卡拉纪冰碛岩空间分布、地层... 中国北方从东到西绵延3000 km范围上的华北克拉通、塔里木克拉通及其中间微地块上都保存有埃迪卡拉纪冰川沉积记录,但有关它的年代学、冰川规模、古地理重建和大地构造背景等存有争论。本文基于中国北方埃迪卡拉纪冰碛岩空间分布、地层与沉积层序,沉积环境与沉积相等,结合以往国内外文献,系统分析了埃迪卡拉纪冰川上述有关问题。研究揭示,埃迪卡拉纪时期,国内外应存在年轻于(Gaskiers)580 Ma的冰期;中国北方埃迪卡拉纪冰川时限约562.5~551 Ma,堆积了冰下、冰缘和冰前沉积相(物),构成垂向上(由下至上)从冰下至冰前与海相冰碛物沉积层序,符合大陆冰川(盖)沉积响应样式;此外,国内外埃迪卡拉纪冰碛岩及冰川剥蚀地貌均十分发育;部分冰碛岩之上还可见盖帽白云岩,并呈现与成冰纪盖帽白云岩类似的沉积构造,但彼此碳同位素剖面却不尽相同;本研究推测,埃迪卡拉纪时期,原特提斯洋及周缘大陆(群)可能普遍存在至少是洲际性大陆冰盖,甚至是全球性的冰期。研究认为,埃迪卡拉纪时期的亚洲陆块群应与冈瓦纳大陆缺乏构造亲缘性的若干重要证据。本文研究结果在埃迪卡拉纪大陆及其古地理重建和大地构造背景恢复方面具有重要科学意义。 展开更多
关键词 埃迪卡拉纪 中国北方 冰碛岩 沉积相 大陆冰川(盖) 洲际性 时限
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均匀放矿过程中细粒冰碛物穿流机理试验研究 被引量：2
16
作者 牛向东 侯克鹏 孙华芬 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2023年第3期20-27,共8页
为探究均匀放矿过程中细粒冰碛物的穿流机理,以普朗铜矿地表细粒冰碛物为研究对象,利用室内三维物理模型试验方法,开展了细粒冰碛物覆盖层下的粗颗粒矿石均匀放矿试验研究。研究结果表明:均匀放矿过程中细粒冰碛物穿流机理主要受“孔隙... 为探究均匀放矿过程中细粒冰碛物的穿流机理,以普朗铜矿地表细粒冰碛物为研究对象,利用室内三维物理模型试验方法,开展了细粒冰碛物覆盖层下的粗颗粒矿石均匀放矿试验研究。研究结果表明:均匀放矿过程中细粒冰碛物穿流机理主要受“孔隙填充机制”控制,其穿流程度取决于粗颗粒矿石放矿过程中随机产生的孔隙大小和数量;冰碛物颗粒粒径越小,其穿流速度越快,穿流效果越显著,穿流时间越短;根据试验过程中细粒冰碛物穿流规律,构建了细粒冰碛物穿流机理概化模型,结果显示细粒冰碛物和粗颗粒矿石相对运动是造成细粒冰碛物穿流的内在因素,细粒冰碛物和粗颗粒矿石相对运动越显著,细粒冰碛物穿流越明显。研究结果对揭示细颗粒穿流特性提供一定理论支撑,同时对细颗粒物质覆盖层下的崩落法矿山灾害防控及矿石贫化控制具有实际工程意义。 展开更多
关键词 均匀放矿 细粒冰碛物 穿流概化模型 孔隙填充机制 物理试验模型
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冰碛土现场大尺寸蠕变试验研究
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作者 郭喜峰 王中豪 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期144-147,共4页
雅康高速公路兴康特大桥康定岸为巨厚层冰碛土,为研究冰碛土蠕变特性,采用自主研发的电气液伺服联控野外岩土力学试验装置开展现场米级大尺寸蠕变试验,实现了全过程的荷载伺服与数据自动采集。通过在现场开展常规直剪试验和直剪蠕变试验... 雅康高速公路兴康特大桥康定岸为巨厚层冰碛土,为研究冰碛土蠕变特性,采用自主研发的电气液伺服联控野外岩土力学试验装置开展现场米级大尺寸蠕变试验,实现了全过程的荷载伺服与数据自动采集。通过在现场开展常规直剪试验和直剪蠕变试验,获得了冰碛土的峰值强度参数和长期强度参数。根据现场压缩蠕变试验结果,分析了每级荷载下沉降变形的蠕变变形规律并获得了冰碛土压缩蠕变模型。研究表明:冰碛土瞬态蠕变持续时间不超过5 min,且具有加载后延迟变形的现象;减速蠕变阶段蠕变速率呈波动性下降;稳态蠕变阶段往往表现波动增长和收敛特征,反映了土体骨架颗粒的变形调整作用。 展开更多
关键词 冰碛土 蠕变试验 长期强度
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冻融循环作用下冻结冰碛土剪切特性 被引量：2
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作者 刘耀辉 陈志敏 +3 位作者 郭利民 李宁 李高娟 李江鹏 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2023年第2期166-171,203,共7页
针对中国西南某高速铁路昌林段沿线冰碛土的特殊环境,通过相似级配法对冻结冰碛土进行固结排水直剪试验,研究冻融循环次数与初始含水率对冻结冰碛土力学性能的影响。结果表明:冻融循环次数是影响冻结冰碛土抗剪强度的重要因素,而初始含... 针对中国西南某高速铁路昌林段沿线冰碛土的特殊环境,通过相似级配法对冻结冰碛土进行固结排水直剪试验,研究冻融循环次数与初始含水率对冻结冰碛土力学性能的影响。结果表明:冻融循环次数是影响冻结冰碛土抗剪强度的重要因素,而初始含水率影响不大;该土样的抗剪强度与冰饱和度密切相关,在初始含水率为8%~12%时存在最大值;冻融循环致使土体强度持续降低,较低初始含水率时的强度损失与冻融次数基本呈线性关系,高初始含水率时前期冻融循环对土体的破坏作用更为明显;2个因素对土体内摩擦角的影响不大,对黏聚力的影响显著。引入综合性参数(K),建立了黏聚力与K值的指数函数模型,回归分析结果表明,该模型能够较好地描述K值与黏聚力之间的关系。 展开更多
关键词 冰碛土 冻融循环 含水率 抗剪强度 指数模型
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雨强和坡度对地表冰碛物径流分选特性研究 被引量：1
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作者 刘关锋 牛向东 +3 位作者 张应平 侯克鹏 李志钧 黄正高 《有色金属（矿山部分）》 2023年第1期68-72,89,共6页
降雨强度和地形坡度是地表冰碛层地区产生径流分选特性的两个重要动力因素。以香格里拉普朗铜矿矿区地表冰碛物颗粒为研究对象,采用室内人工模拟降雨试验方法,开展不同降雨强度(200、400、600 mL/(min·m^(2)))和坡度(10°、21&... 降雨强度和地形坡度是地表冰碛层地区产生径流分选特性的两个重要动力因素。以香格里拉普朗铜矿矿区地表冰碛物颗粒为研究对象,采用室内人工模拟降雨试验方法,开展不同降雨强度(200、400、600 mL/(min·m^(2)))和坡度(10°、21°、32°)工况条件下的冰碛物径流分选特性变化规律研究。结果表明:冰碛物颗粒在不同雨强和坡度径流冲刷过程中具有显著的分选效应;不同雨强和坡度工况条件下,冲刷分选的冰碛物颗粒粒径具有选择性,优先分选粒径较小颗粒,且雨强和坡度越小径流分选的颗粒粒径越细;径流分选颗粒质量占比随坡度增加呈现出先增大后减小的变化规律,显示径流分选颗粒粒径的变化存在着临界坡度。研究成果可为冰碛物颗粒径流分选的防治制定有效措施,避免径流分选后的细粒冰碛物颗粒进入开采活动范围内,对矿山井下泥石流灾害事故的防控具有重要的意义。 展开更多
关键词 冰碛物颗粒 降雨强度 地形坡度 径流冲刷 分选特性
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普朗铜矿地表冰碛物径流分选试验研究 被引量：1
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作者 张应平 牛向东 +3 位作者 刘关锋 侯克鹏 李志钧 徐柱圆 《现代矿业》 CAS 2023年第4期167-170,共4页
降雨是地表冰碛层地区产生径流分选的主要动力因素。采用室内人工模拟降雨试验方法,以香格里拉普朗铜矿地表冰碛物颗粒为研究对象,开展径流坡度32°条件下的不同降雨强度时冰碛物径流分选规律研究。结果表明:冰碛物颗粒在不同降雨... 降雨是地表冰碛层地区产生径流分选的主要动力因素。采用室内人工模拟降雨试验方法,以香格里拉普朗铜矿地表冰碛物颗粒为研究对象,开展径流坡度32°条件下的不同降雨强度时冰碛物径流分选规律研究。结果表明:冰碛物颗粒在不同降雨强度径流冲刷作用下具有显著的分选效果,且冰碛物径流冲刷颗粒粒径随降雨强度的增强而提高;随着降雨强度的增强,冰碛层坡面冲刷沟发育数量不断增加,冲刷沟面积和沟深也相应增大,坡面径流冲刷侵蚀程度越严重,但径流分选对颗粒粒径的选择性减弱。研究成果可为冰碛物颗粒径流分选的防治制定有效措施,避免径流分选后的细粒冰碛物颗粒进入开采活动范围内,对矿山井下泥石流灾害事故的防控具有重要意义。 展开更多
关键词 冰碛物颗粒 降雨强度 径流冲刷 分选性
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