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石膏角砾岩流变特性及流变模型研究

岩石力学与工程学报 2005年第15期24卷 2659-2664页

作者：宋飞赵法锁卢全中长安大学地质工程与测绘工程学院陕西西安710054

石膏角砾岩蠕变试验结果表明其具有非线性及加速蠕变特性,因此提出2种非牛顿体粘滞元件,建立新的复合流变力学模型,推导了相应的一维和三维蠕变本构方程,对试验结果进行模拟。结果表明,该模型能较好地描述石膏角砾岩流变的全过程。

关键词：岩石力学蠕变试验非线性加速蠕变流变模型

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裂隙性黄土力学特性试验研究

中南大学学报（自然科学版） 2015年第6期46卷 2188-2195页

作者：孙萍彭建兵吴树仁卢全中中国地质科学院地质力学研究所北京100081 国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室北京100081 长安大学地测学院陕西西安710054

裂隙性黄土中存在的节理裂隙结构面改变黄土本身的细微观结构,是黄土地区地裂缝、地面沉陷、滑坡、崩塌和水土流失等地质灾害的构造基础之一。以陕西三原Q2裂隙性黄土为研究对象,分别对0°,30°,45°,60°及90°5种不同角度裂隙试样进... 详细信息

裂隙性黄土中存在的节理裂隙结构面改变黄土本身的细微观结构,是黄土地区地裂缝、地面沉陷、滑坡、崩塌和水土流失等地质灾害的构造基础之一。以陕西三原Q2裂隙性黄土为研究对象,分别对0°,30°,45°,60°及90°5种不同角度裂隙试样进行单轴拉伸试验及三轴剪切试验研究,分析不同角度裂隙黄土试样的拉应力-应变关系及不同围压下不同角度裂隙黄土试样的剪应力-应变关系,探讨裂隙性黄土的抗拉破裂特性及抗剪破裂特性,为深入研究地质环境下黄土体中地质灾害的力学机制提供参考。

关键词：裂隙性黄土拉伸剪切应力-应变破裂特性

陕西山阳“8·12”大型山体滑坡运动特征及数值模拟分析

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工程地质学报 2023年第6期31卷 1910-1928页

作者：孟桓羽占洁伟卢全中俞朝悦亢佳乐孙月敏长安大学地质工程与测绘学院西安710054 西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室西安710054 自然资源部陕西西安地裂缝与地面沉降野外科学观测研究站西安710054

2015年8月12日,陕西省山阳县中村镇烟家沟村发生大规模山体滑坡,滑坡堆积体摧毁并掩埋了18间房屋,造成7人死亡,64人失踪。本文在大量野外地质调查的基础上,结合无人机航拍等技术,详细描述了山阳滑坡基本特征并对其进行工程地质分区,初... 详细信息

2015年8月12日,陕西省山阳县中村镇烟家沟村发生大规模山体滑坡,滑坡堆积体摧毁并掩埋了18间房屋,造成7人死亡,64人失踪。本文在大量野外地质调查的基础上,结合无人机航拍等技术,详细描述了山阳滑坡基本特征并对其进行工程地质分区,初步揭示滑坡的成因机制和运动过程。利用离散元软件PFC^(3D),对山阳滑坡运动全过程进行模拟,再现了滑坡体失稳后,在重力作用下沿视倾向启动、碰撞和堆积全过程。本文取得主要认识如下:(1)山阳滑坡属于典型的顺层岩质斜坡视倾向失稳,滑坡体长期顺层蠕滑,加之表水溶蚀作用,最终导致锁固段剪断发生整体视倾向失稳破坏;(2)滑坡体在运动过程中由于前部稳定山体的阻挡,运动方向发生了两次碰撞偏转,呈现出层层超覆、拆离运动和侧向挤滑等特殊运动堆积特征;(3)依据山阳滑坡的堆积特征与滑体结构分布特征,将山阳滑坡运动破坏过程划分为7个阶段:滑坡体裂缝发展-贯通阶段、锁固段剪断-滑体启动阶段、整体高速滑动阶段、碰撞“急刹车”制动阶段、拆离-侧向挤滑阶段、二次碰撞抛撒流动阶段和断壁区崩滑阶段;(4)数值模拟显示山阳滑坡从滑坡体启滑到最终停积用时仅35 s,滑体最大运动距离500 m,最大运动速度36.2 m·s^(-1)。

关键词：山阳滑坡运动特征成因机制岩体结构数值模拟

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三轴压缩条件下裂隙性黄土的破坏特征

岩土力学 2009年第12期30卷 3689-3694页

作者：卢全中葛修润彭建兵冯利斌中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉430071 长安大学西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室西安710054

通过裂隙性黄土样的三轴压缩试验,利用土样裂隙和侧壁标记的网格在试验前后的对比与直观反映,描述了具有不同裂隙空间形态的不同性状土样在不同试验围压下的破坏特征,总结了其变形破坏规律,试验结果显示,裂隙性黄土的破坏分为脆性破坏... 详细信息

通过裂隙性黄土样的三轴压缩试验,利用土样裂隙和侧壁标记的网格在试验前后的对比与直观反映,描述了具有不同裂隙空间形态的不同性状土样在不同试验围压下的破坏特征,总结了其变形破坏规律,试验结果显示,裂隙性黄土的破坏分为脆性破坏和塑性破坏两种类型,表现为极强软化型、强软化型、软化型、理想塑性型(或弱软化型、弱硬化型)和硬化型5种型式,其破坏特征与土样原裂隙的空间形态及性质、试验围压等因素密切相关,形成的破裂面位置主要受土样的原裂隙、变形方式和上下底面透水石的边界控制。

关键词：三轴压缩裂隙性黄土破坏特征变形破坏规律

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浅谈西安的地裂缝及其治理

大自然 2022年第3期43卷 74-78页

作者：徐继山彭建兵卢全中中国矿业大学长安大学

自20世纪50年代以来,由于过度采集地下水,西安的地下形成了一个“降落漏斗”,加剧了城区和郊区地裂缝的显现与活动。想要维护这座十三朝古都的“长治久安”,就得以慢治慢、边防边治,与各种地质灾害斗智斗勇。

关键词：降落漏斗地裂缝地质灾害十三朝古都地下水长治久安西安

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运城盆地尉郭地裂缝基本特征与成因分析

自然灾害学报 2017年第6期26卷 110-119页

作者：乔建伟彭建兵卢全中长安大学地质工程系陕西西安710054 长安大学国土资源部岩土工程开放研究实验室陕西西安710054 长安大学西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室陕西西安710054

尉郭地裂缝位于运城盆地东南部的中条山断裂上盘,造成沿线基础设施开裂变形,包括房屋墙体开裂变形、道路错断和农田变形龟裂等,给沿线农业生产和人民生活造成了严重经济损失。本文以尉郭地裂缝为研究对象,基于大量的野外地质调查和地表... 详细信息

尉郭地裂缝位于运城盆地东南部的中条山断裂上盘,造成沿线基础设施开裂变形,包括房屋墙体开裂变形、道路错断和农田变形龟裂等,给沿线农业生产和人民生活造成了严重经济损失。本文以尉郭地裂缝为研究对象,基于大量的野外地质调查和地表测绘,详细的描述了地裂缝的基本特征。利用一系列的地质勘探如探槽、钻探和地球物理勘探工作,分析了地裂缝与构造断裂的关系,发现该地裂缝与下部隐伏断裂相连,地裂缝是隐伏断裂的延伸,隐伏断裂是尉郭地裂缝的控制因素;进一步的研究表明超采地下水引起的地面沉降是尉郭地裂缝的诱发因素,表水的入渗潜蚀是地裂缝的扩展因素。最后,概化了尉郭地裂缝的成因机理为断裂控缝,抽水诱缝和潜蚀扩缝。

关键词：运城盆地地裂缝基本特征成因分析

东非肯尼亚裂谷活动断层型地裂缝变形特征与机理研究

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工程地质学报 2022年第4期30卷 1325-1336页

作者：黄伟亮卢全中蒋富强贾智杰庄建琦朱兴华彭建兵长安大学地质工程与测绘学院西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室中国西安710054 中交铁道设计研究院中国北京100088

2018年雨季期间,东非裂谷肯尼亚段地表突然出现一条7~8 km长的巨大地裂缝,该裂缝直接导致连接肯尼亚东西区域的主干道B3公路的毁坏(以下称为B3地裂缝),而作为我国“一带一路”倡议的重点项目“内罗毕至马拉巴标准轨铁路”仅距离该裂缝... 详细信息

2018年雨季期间,东非裂谷肯尼亚段地表突然出现一条7~8 km长的巨大地裂缝,该裂缝直接导致连接肯尼亚东西区域的主干道B3公路的毁坏(以下称为B3地裂缝),而作为我国“一带一路”倡议的重点项目“内罗毕至马拉巴标准轨铁路”仅距离该裂缝几公里,科学解释地裂缝的形成机理是铁路工程设施安全运营的重要保障。本文对该地裂缝的空间展布和形成机理进行研究,利用遥感影像详细解译了地裂缝空间位置,通过无人机航拍测绘建立了裂缝带高分辨率数值高程模型,在此基础上详细测量了地裂缝两侧地表垂向位移、地裂缝宽度和深度等指标。通过野外调查发现地裂缝发育在裂谷东边界F_(4)活动断层之上,其空间位置受F_(4)断层控制,地裂缝垂向剖面显示全新世沉积物有明显断错,且有多条破裂结构面贯穿其中:地裂缝下部火山碎屑岩层有明显拉张裂隙,这成为雨季期间地表水垂向下渗的通道,使浅表部松散沉积物向下运移。同时,裂谷区发育的南北向断层系统是雨季期间地下水横向流动的主要通道,这些过程导致地下水径流在雨季期间会不断潜蚀下部的土层,致使地表物质不断向下搬运,从而造成地表大规模开裂和塌陷,形成裂谷区受活动断层空间分布控制的构造型地裂缝。

关键词：东非裂谷地裂缝活动断层地面塌陷地下水

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西安地铁三号线地裂缝发育特征及活动趋势

长安大学学报（自然科学版） 2012年第1期32卷 66-71页

作者：孟振江卢全中李喜安王启耀长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054 长安大学西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室陕西西安710054 长安大学国土资源部岩土工程开放研究实验室陕西西安710054 长安大学建筑工程学院陕西西安710061

为进一步研究西安地裂缝,给地铁沿线地裂缝的防灾减灾提供科学依据,通过野外地质环境和地质灾害调查,着重查明了西安地铁三号线沿线地裂缝的活动情况和发育特征,并根据与地铁线路的具体交汇特点,将其划分成12个区段进行了详细描述;分析... 详细信息

为进一步研究西安地裂缝,给地铁沿线地裂缝的防灾减灾提供科学依据,通过野外地质环境和地质灾害调查,着重查明了西安地铁三号线沿线地裂缝的活动情况和发育特征,并根据与地铁线路的具体交汇特点,将其划分成12个区段进行了详细描述;分析了近年来各区段地裂缝的年活动量及地铁工程的施工与运营对地裂缝活动的影响,并预测了其活动趋势;采用定量计算的方法确定了地裂缝对地铁的影响范围,并在综合分析地铁危害特点的基础上确定了地裂缝与线路相交段的危险性等级。分析结果表明:沿线地裂缝具有成带性和定向性的特点,并且总体有持续发展和进一步连续贯通的活动趋势;其中7个区段地裂缝对地铁的潜在威胁较为严重,应予以高度重视。

关键词：西安地铁地裂缝发育特征活动趋势危险性分级

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地裂缝带路基土的压缩特性及防治对策

中国公路学报 2015年第7期28卷 10-17页

作者：卢全中吴辉龙彭建兵胡鹏刘阳长安大学地质工程系陕西西安710054 长安大学西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室陕西西安710054

通过侧限压缩和三轴压缩试验以及野外调查，分析了裂隙和含水率对裂缝带土压缩性质的影响，总结了地裂缝带路面的4种变形破坏形式，提出了公路地裂缝灾害的避绕、适应和减缓等综合防治措施。试验结果表明：侧限压缩条件下，裂缝带土在0... 详细信息

通过侧限压缩和三轴压缩试验以及野外调查，分析了裂隙和含水率对裂缝带土压缩性质的影响，总结了地裂缝带路面的4种变形破坏形式，提出了公路地裂缝灾害的避绕、适应和减缓等综合防治措施。试验结果表明：侧限压缩条件下，裂缝带土在0～50kPa和大于200kPa时的压缩性明显大于非裂缝带土；三轴压缩条件下，裂缝带土中裂隙的变形方式有压缩变形、剪切变形、纵向拉张变形、横向拉张变形和旋转变形5种，裂隙的局部变形特征决定了裂缝带土的整体变形方式；同一裂缝带土的强度随着含水率的增大而降低。

关键词：道路工程地裂缝带压缩试验路基土防治路面变形破坏