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富水环境下强–中风化硅质板岩吸水特性及微观演化规律
1
作者 杨志全 李飞洋 +6 位作者 甘进 赵鹏飞 付梦 闫煜 谭皓 张建 朱颖彦 《采矿与岩层控制工程学报》 EI 北大核心 2024年第1期137-148,共12页
为探讨富水环境下强–中风化硅质板岩的吸水特性及吸水过程微观演化规律,以玉溪至楚雄段国家高速公路旧寨隧道中的强–中风化硅质板岩为研究对象,开展浸水试验、电镜扫描试验和X射线衍射试验。试验结果表明:富水环境下强–中风化硅质板... 为探讨富水环境下强–中风化硅质板岩的吸水特性及吸水过程微观演化规律,以玉溪至楚雄段国家高速公路旧寨隧道中的强–中风化硅质板岩为研究对象,开展浸水试验、电镜扫描试验和X射线衍射试验。试验结果表明:富水环境下强–中风化硅质板岩吸水过程可分为急速吸水阶段(0~2 h)、缓速吸水阶段(2~24 h)和平衡吸水阶段(超过24 h)等3个阶段。急速吸水阶段,岩石结构变得较为松散、孔隙及微裂隙逐步延伸发展;缓速吸水阶段,胶结物溶解、脱落,岩石结构进一步松散、孔隙及裂隙进一步发育,逐渐形成显著的贯穿性裂隙;动态平衡吸水阶段,岩石结构松散程度、孔隙及裂隙发育程度基本达到稳定状态。强–中风化硅质板岩主要矿物组成为石英和黏土矿物,随着浸水试验的进行,石英相对含量增加,黏土矿物含量不断减小;伊利石、伊蒙混层等黏土矿物遇水极不稳定,既能与水发生化学反应,转化成石英和其他黏土矿物,又能与水发生物理反应,表现出膨胀、破碎和分解等特性。研究成果可为开展强–中风化硅质板岩吸水软化特性的理论研究提供参考。 展开更多
关键词 富水环境 强–中风化硅质板岩 吸水特性 微观演化规律
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基于FLAC^(2D )、GPS监测和人工巡视相结合的某矿山排土场边坡稳定性分析
2
作者 王文飞 杨志全 +4 位作者 孟祥瑞 王少宾 李睿 刘关雄 张丹丹 《有色金属（矿山部分）》 2023年第6期80-87,共8页
受矿山的不合理排放堆积、自然降雨冲刷以及地形等因素的影响,使得大面积的堆积型斜坡极易发生滑坡地质灾害,严重威胁矿山人员的生命财产安全。为了解决矿山排土场边坡失稳带来的潜在隐患,定期合理地开展矿山排土场边坡稳定性分析具有... 受矿山的不合理排放堆积、自然降雨冲刷以及地形等因素的影响,使得大面积的堆积型斜坡极易发生滑坡地质灾害,严重威胁矿山人员的生命财产安全。为了解决矿山排土场边坡失稳带来的潜在隐患,定期合理地开展矿山排土场边坡稳定性分析具有重要的作用。前人使用FLAC^(2D)解决一些边坡稳定性的研究较少,本文以某矿山拟建排土场边坡为研究对象,在现场调查的基础上,创新性地运用FLAC^(2D)软件进行数值模拟分析,定性和定量对排土场边坡三种不同工况(天然状态、7°地震、浸水)下的稳定性进行验算。同时,将GPS监测和人工巡视相结合,根据相关的GPS监测标准和人工巡视要求,给出了针对排土场边坡变形监测措施。结果表明:经定性、定量计算后,三种工况下的边坡稳定系数高于安全系数,达到了安全等级一级的要求,证明了拟建排土场的安全性和稳定性。该分析方法能为该矿其他排土场边坡稳定性分析提供借鉴。 展开更多
关键词 排土场边坡 FLAC^(2D) 稳定性分析 安全系数 工况 GPS监测 人工巡视 监测频率
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考虑扩散路径的宾汉姆流体渗透注浆机制 被引量：10
3
作者 路乔 杨智超 +9 位作者 杨志全 于荣霞 朱颖彦 杨溢 张碧华 王仁超 方迎潮 余东亮 刘浩 苏建坤 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期385-394,共10页
浆液在多孔介质中的扩散路径对渗透扩散范围和注浆效果具有非常重要的影响。采用理论分析,以分形特征与宾汉姆流体在多孔介质中的渗流运动方程为基础,揭示了考虑扩散路径的宾汉姆流体渗透注浆机制,并利用团队前期开展的渗透注浆试验对... 浆液在多孔介质中的扩散路径对渗透扩散范围和注浆效果具有非常重要的影响。采用理论分析,以分形特征与宾汉姆流体在多孔介质中的渗流运动方程为基础,揭示了考虑扩散路径的宾汉姆流体渗透注浆机制,并利用团队前期开展的渗透注浆试验对其进行了验证。分析了多孔介质孔隙率、宾汉姆水泥浆液水灰比、多孔介质渗透系数、注浆压力、地下水压力等对扩散半径的影响变化规律。同时,基于Comsol Multiphysics平台,采用计算机编程技术二次开发得到了考虑扩散路径的宾汉姆流体渗透注浆机制的渗透注浆三维数值模拟程序,并以此开展了宾汉姆水泥浆液在多孔介质中渗透扩散形态效果的数值模拟。研究结果表明:与不考虑扩散路径的宾汉姆流体渗透注浆球形扩散公式获得的扩散半径理论计算值相比,采用考虑扩散路径的宾汉姆流体渗透注浆机制得到的扩散半径理论计算值更接近试验值。该研究成果可为实践注浆工程提供一定的理论支撑。 展开更多
关键词 多孔介质 扩散路径 宾汉姆流体 渗透注浆
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中巴喀喇昆仑公路冰川泥石流 被引量：2
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作者 朱颖彦 潘军宇 +3 位作者 李朝月 杨志全 廖丽萍 MUHAMMAD Waseem 《山地学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期71-83,共13页
中巴公路北段穿越的西喀喇昆仑—喜马拉雅地区,高海拔冰川地貌与低海拔干热河谷地貌相邻丛生,在季风气候、丰沛的夏季降雪、悬殊的地形落差、频繁的地震、局地冰川运动和极端降雨等众多环境因素影响下,冰川泥石流极端发育,造成了中巴公... 中巴公路北段穿越的西喀喇昆仑—喜马拉雅地区,高海拔冰川地貌与低海拔干热河谷地貌相邻丛生,在季风气候、丰沛的夏季降雪、悬殊的地形落差、频繁的地震、局地冰川运动和极端降雨等众多环境因素影响下,冰川泥石流极端发育,造成了中巴公路是世界最险峻的高原公路。然而,由于地缘政治与交通困难等原因,中巴公路冰川泥石流的专题研究几乎空白。基于十多年野外工作与历史文献分析,本研究对中巴喀喇昆仑公路冰川泥石流进行了全面分析总结。结果表明:(1)中巴公路冰川泥石流按海拔分布与成因,可分为冰川(积雪)消融型泥石流、冰崩雪崩型泥石流和冰湖溃决型泥石流三类;(2)泥石流的分布总体可划分为降雨泥石流带与冰川泥石流带。冰川泥石流带可细分为冰川降雨混合型泥石流带、冰川—冰湖溃决泥石流带、冻融泥石流带;(3)中巴公路泥石流的活跃状况在短期不会改变,甚至有可能当外部条件突变,如极端降雨,泥石流灾害会规模化爆发;(4)中巴公路应加强泥石流防治,尤其是帕苏冰川群,固加尔帕冰川群一带的泥石流沟,例如K676+450固尔金冰川、K677+660固加尔帕冰川等大型冰川补给型泥石流,应考虑工程设防。本文将为中巴公路沿线冰川泥石流灾害研究提供本底认识,将为区域自然灾害研究提供基础性数据支撑。 展开更多
关键词 中巴喀喇昆仑公路 冰川泥石流 冰川 分布 机制
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初始含水率对黄土滑坡堰塞坝溃决影响研究 被引量：1
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作者 雨德聪 丁攀 +2 位作者 杨志全 韩用顺 廖丽萍 《山地学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期367-377,共11页
黄土区各类地质灾害伴随着极端降雨频繁发生,然而当前针对黄土滑坡堰塞坝溃决机制的相关研究成果较少,尤其是初始含水率、密实度、来水流量等参数对堰塞坝溃决的影响仍缺乏系统研究,其灾害机理尚不清晰。在影响堰塞坝溃决的众多因素中,... 黄土区各类地质灾害伴随着极端降雨频繁发生,然而当前针对黄土滑坡堰塞坝溃决机制的相关研究成果较少,尤其是初始含水率、密实度、来水流量等参数对堰塞坝溃决的影响仍缺乏系统研究,其灾害机理尚不清晰。在影响堰塞坝溃决的众多因素中,初始含水率对黄土滑坡堰塞坝的稳定性有着重要影响,本文基于室内模型试验,初步探究了0%~25%含水率对黄土堰塞坝溃决的影响。试验表明:(1)不同初始含水率下的黄土滑坡堰塞坝溃决模式有四种,含水率为0%~18.75%时,堰塞坝溃决模式主要为漫顶溃决;18.75%~21.25%时漫顶溃决与渗漏管涌溃决并存;21.25%~23.75%时溃决模式表现为漫顶溃决与坝体失稳溃决并存;23.75%~25%时表现为坝体失稳溃决。其中漫顶溃决过程具有三个典型阶段:溃口及冲沟发展阶段—溃口扩大阶段—溃口稳定阶段。(2)不同初始含水率下的黄土堰塞坝坝体侵蚀规律为:随着土体初始含水率的逐渐增大,水流对溃口底部的下切作用和溯源侵蚀能力逐渐减弱,牵引侵蚀作用增强。(3)对于漫顶溃决模式,溃决后的溃口宽深比随土体初始含水率的增大,呈现出先增大后减小的趋势,而发生坝体失稳溃决的堰塞坝溃口宽深比无显著规律。该研究成果可以为黄土堰塞坝溃决灾害的防灾减灾提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 初始含水率 水槽试验 黄土 堰塞坝溃决
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溜石坡崩塌体运动过程与防治措施研究
6
作者 李壮 杨志全 +1 位作者 朱颖彦 雨德聪 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期173-179,共7页
为降低中巴公路沿线溜石灾害风险,以中巴公路K777桩处溜石坡为研究对象,定性分析溜石崩塌体运动特征并设计格栅挡墙防护结构。采用有限差分与离散元耦合方法对溜石灾害进行数值模拟,定量分析溜石崩塌体运动状态及公路挡墙动力冲击响应... 为降低中巴公路沿线溜石灾害风险,以中巴公路K777桩处溜石坡为研究对象,定性分析溜石崩塌体运动特征并设计格栅挡墙防护结构。采用有限差分与离散元耦合方法对溜石灾害进行数值模拟,定量分析溜石崩塌体运动状态及公路挡墙动力冲击响应。结果表明:不同粒径下溜石平均速度变化趋势相同,溜石崩塌体运动速度与溜石粒径呈正相关,溜石在自然条件下对公路挡墙冲击集中且受力较大,通过布置格栅挡墙可降低公路挡墙受力,分散溜石冲击,有效拦截大粒径溜石,降低溜石灾害影响。在相同格栅挡墙孔径下,降速效果与溜石粒径呈负相关。可通过考察溜石坡实际情况设计格栅挡墙尺寸,降低中巴公路沿线溜石灾害风险。 展开更多
关键词 自然灾害及其防治 溜石坡 动力冲击 防治装置 FLAC/PFC2D耦合计算
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