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鲁西郗山稀土矿石英正长岩元素地球化学特征及其指示意义

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中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2023年第3期62卷 47-56页

作者：兰君付瑞鑫张鹏邢楠李得建王健徐洪岩山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队/山东省院士工作站泰安分站山东泰安271000 中国科学院广州地球化学研究所广东广州510640 中国科学院大学北京100049 山东微山湖稀土有限公司山东济宁277600

郗山矿床是山东最重要的稀土矿床,也是除内蒙古白云鄂博和四川牦牛坪以外的第三大稀土矿床。本文对控制该矿床稀土矿化的石英正长岩的元素地球化学特征进行了详细研究,限定了该岩石的源区特征和形成的构造背景;并通过与四川牦牛坪稀土... 详细信息

郗山矿床是山东最重要的稀土矿床,也是除内蒙古白云鄂博和四川牦牛坪以外的第三大稀土矿床。本文对控制该矿床稀土矿化的石英正长岩的元素地球化学特征进行了详细研究,限定了该岩石的源区特征和形成的构造背景;并通过与四川牦牛坪稀土矿床石英正长岩的对比,探讨了该矿床的成矿潜力。研究结果显示,郗山稀土矿床石英正长岩是典型的橄榄粗安岩系岩石,它与牦牛坪石英正长岩具有相似的地幔源区特征,但其地幔源区流体作用的强度/规模不如后者,这可能是造成郗山稀土矿化规模较小的原因之一。元素地球化学特征还显示,与超大型牦牛坪稀土矿床的石英正长岩一样,郗山石英正长岩的地幔源区受到碳酸盐化的影响,同样具有形成超大型碳酸岩型稀土矿矿床的潜力。

关键词：郗山稀土矿床石英正长岩橄榄粗安岩系岩石地幔源区华北克拉通破坏

地震效应下非线性抗剪强度参数对裂缝边坡稳定性影响的上限解析

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岩土力学 2015年第5期36卷 1313-1321,1327页

作者：李得建赵炼恒李亮程肖中南大学土木工程学院湖南长沙410075

基于非线性Mohr-Coulomb破坏准则,结合极限分析上限法和拟静力分析法,建立功能方程,推导了地震效应下裂缝边坡的安全系数计算方程。采用数学规划方法,计算了不同参数组合条件下的边坡安全系数值,详细分析了非线性条件下一系列参数对边... 详细信息

基于非线性Mohr-Coulomb破坏准则,结合极限分析上限法和拟静力分析法,建立功能方程,推导了地震效应下裂缝边坡的安全系数计算方程。采用数学规划方法,计算了不同参数组合条件下的边坡安全系数值,详细分析了非线性条件下一系列参数对边坡稳定性的影响。研究表明,边坡安全系数随非线性参数和地震效应的增大而减小。对比分析可知,在非线性破坏准则下,裂缝深度较大时,裂缝对边坡稳定性影响显著,且边坡越陡影响越大;当裂缝深度超过某个值后,临界破坏面起始端可能不穿过裂缝最底端,而是从裂缝中间某部位穿过。在地震效应作用下,非线性抗剪强度参数对安全系数影响显著。研究成果进一步完善了裂缝边坡稳定性分析内容,所列图表为边坡的设计与施工提供有益参考。

关键词：裂缝边坡非线性破坏准则地震效应安全系数极限分析上限法拟静力分析法

非线性破坏准则下浅埋隧道掌子面三维被动稳定性能耗分析改进方法

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岩石力学与工程学报 2016年第4期35卷 743-752页

作者：李得建赵炼恒杨峰程肖中南大学土木工程学院湖南长沙410075

通过引入圆锥椭圆截交线计算公式,改进浅埋隧道掌子面三维被动破坏多椭圆锥体几何参数的计算方法。基于非线性破坏准则和极限分析上限法,推导浅埋隧道掌子面三维被动支护力的上限表达式,并进一步采用非线性规划程序优化计算获得了极限... 详细信息

通过引入圆锥椭圆截交线计算公式,改进浅埋隧道掌子面三维被动破坏多椭圆锥体几何参数的计算方法。基于非线性破坏准则和极限分析上限法,推导浅埋隧道掌子面三维被动支护力的上限表达式,并进一步采用非线性规划程序优化计算获得了极限支护力最优上限解。通过对比分析,验证本文方法的可靠性;同时分析非线性抗剪强度参数对被动破坏极限支护力和破坏模式的影响,并绘制相应的破坏模式图。研究表明:被动破坏极限支护力与地面超载σ_s及地层容重γ大致呈线性变化,而与非线性参数m、量纲一化的参数c_0/σ_t及超负荷比C/D呈非线性变化;非线性参数m、量纲一化的参数c_0/σ_t和超负荷比C/D对破坏模式影响显著,而地面超载σ_s对破坏模式影响则较小。研究成果为隧道掌子面稳定性分析提供一种新思路,进一步完善了隧道掌子面稳定性评价体系。

关键词：隧道工程隧道掌子面被动破坏非线性破坏准则极限分析上限法圆锥椭圆截交线

鲁西微山稀土矿床同位素特征及成矿物质来源指示

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地质与勘探 2023年第4期59卷 747-759页

作者：兰君张鹏邢楠李得建杨云涛徐洪岩李衣鑫康志强王健山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队山东泰安271000 山东省稀土矿成矿作用研究与探测院士工作站山东泰安271000 广西隐伏金属矿产勘查重点实验室广西桂林541004 山东微山湖稀土有限公司山东济宁277600

近年来,鲁西微山稀土矿找矿取得重要进展,特别是在钻孔岩心中发现新的矿石类型-细脉浸染状矿石。该类型矿石赋存于碱性杂岩体中,不同于以往的脉状碳酸盐-硫酸盐矿石。此类矿石的成因机制,特别是物质来源,尚不明确。为解决上述问题,本次... 详细信息

近年来,鲁西微山稀土矿找矿取得重要进展,特别是在钻孔岩心中发现新的矿石类型-细脉浸染状矿石。该类型矿石赋存于碱性杂岩体中,不同于以往的脉状碳酸盐-硫酸盐矿石。此类矿石的成因机制,特别是物质来源,尚不明确。为解决上述问题,本次研究对钻孔岩心中的细脉浸染状矿石开展了详细的方解石C-O同位素、硫化物和硫酸盐S同位素以及辉钼矿Re-Os同位素分析。分析结果显示,方解石的δ13CV-PDB值为-6.4‰~-7.6‰,δ18OV-PDB值为-19.6‰~-20.1‰(转换为δ18OV-SMOW值为10.1‰~10.7‰),硫化物的δ34SV-CDT值为-5.2‰~-7.0‰,硫酸盐的δ34SV-CDT值为δ34SV-CDT为4.1‰~7.3‰,均具有幔源特征。辉钼矿中Re含量为28.86×10-6,Os含量为0.03×10-9,显示壳幔混合特点。上述同位素特征表明成矿过程中具有幔源物质参与,且与矿区碱性杂岩体物质来源一致,暗示成矿流体可能来自幔源碱性岩浆分异。

关键词：稀土同位素成矿物质来源微山鲁西

基于非线性B−B准则的三维楔体地震拟静力可靠度分析

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Journal of Central South University 2020年第11期27卷 3450-3463页

作者：赵炼恒焦康甫李得建左仕 School of Civil Engineering Central South UniversityChangsha 410075China Key Laboratory of Heavy-Haul Railway Engineering Structure(Ministry of Education) Central South UniversityChangsha 410075China School of Civil Engineering Southwest Jiaotong UniversityChengdu 610031China

本文基于非线性Barton−Bandis(B-B)破坏准则,对地震拟静力作用下三维楔体的系统可靠度展开研究。基于蒙特卡洛算法考虑参数相关性与变异性计算系统可靠度,将计算结果与SWEDGE软件计算结果对比,验证该方法的准确性与适用性。通过开展参... 详细信息

本文基于非线性Barton−Bandis(B-B)破坏准则,对地震拟静力作用下三维楔体的系统可靠度展开研究。基于蒙特卡洛算法考虑参数相关性与变异性计算系统可靠度,将计算结果与SWEDGE软件计算结果对比,验证该方法的准确性与适用性。通过开展参数分析讨论各参数变化对系统可靠度的影响规律。探究失效概率、安全系数与变异系数三者相互关系,并绘制地震荷载作用下岩质楔体的稳定概率曲线。研究表明:B−B破坏准则参数相关性对失效概率的影响较大,但相关性对系统可靠度的增加或减小效应受其他参数取值影响;在地震力作用下,沿两不连续面发生破坏的概率对系统失效概率贡献最大,另外三种破坏模式的失效概率对系统失效概率贡献相对较小;随着地震拟静力方向的变化各参数的敏感性系数均处于波动状态,相对敏感性较高的参数是与节理面走向相关的参数θ1和θ2;系统的失效概率是安全系数的大小与其变异系数的函数。

关键词：三维岩质楔体地震拟静力非线性Barton−Bandis破坏准则系统可靠度敏感性分析稳定概率曲线

纵向倾斜地表盾构隧道掌子面三维挤出破坏分析

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湖南大学学报（自然科学版） 2017年第9期44卷 128-136页

作者：贺志军陈运鹏李得建赵炼恒中南大学土木工程学院湖南长沙410075

为完善隧道掌子面稳定性评价体系,基于极限分析上限法,考虑倾斜地表及掘进深度的影响,推导浅埋隧道掌子面三维被动支护力的上限表达式,并进一步采用规划程序优化计算获得了极限支护力最优上限解.研究表明:掌子面支护力与土体黏聚力比随... 详细信息

为完善隧道掌子面稳定性评价体系,基于极限分析上限法,考虑倾斜地表及掘进深度的影响,推导浅埋隧道掌子面三维被动支护力的上限表达式,并进一步采用规划程序优化计算获得了极限支护力最优上限解.研究表明:掌子面支护力与土体黏聚力比随无量纲参数γD/c(γ为土体容重,D为隧道断面直径,c为土体黏聚力)、掘进深度与隧道埋深比、地面超载与黏聚力比大致呈线性变化趋势,而与隧道埋深与断面直径比、地表倾斜角度、内摩擦角呈非线性变化趋势.内摩擦角、地表倾斜角度、隧道埋深与断面直径比和掘进深度与隧道埋深比对被动破坏模式影响显著,而无量纲参数γD/c和地面超载与黏聚力比对被动破坏模式影响较小.

关键词：浅埋隧道掌子面破坏分析极限分析上限法纵向倾斜地表掘进深度

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鲁西地区稀土矿床成矿系列划分与找矿新突破

地球学报 2023年第5期44卷 933-942页

作者：兰君张鹏孙莉邢楠李得建杨云涛李衣鑫肖克炎徐洪岩王健山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队山东省院士工作站山东泰安271000 中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 广西隐伏金属矿产勘查重点实验室广西桂林541004 山东微山湖稀土有限公司山东济宁277600

鲁西地区是我国重要的稀土基地,目前已发现并评价了4个稀土矿(床)点:微山县郗山特大型稀土矿、枣庄薛城关帝庙稀土矿点、兰陵龙宝山中型稀土矿、淄博—莱芜地区稀土矿点。根据近年来的研究成果,厘定出与燕山晚期岩浆有关的与构造-岩浆... 详细信息

鲁西地区是我国重要的稀土基地,目前已发现并评价了4个稀土矿(床)点:微山县郗山特大型稀土矿、枣庄薛城关帝庙稀土矿点、兰陵龙宝山中型稀土矿、淄博—莱芜地区稀土矿点。根据近年来的研究成果,厘定出与燕山晚期岩浆有关的与构造-岩浆作用有关的稀土矿床成矿系列。根据稀土矿形成依存的构造-岩浆条件,该矿床系列形成于整个中生代,贯穿于燕山晚期,初步分为一个稀土矿成矿亚系列:与构造-岩浆及岩浆热液有关的成矿亚系列,成矿年龄110~(134.9±1.8)Ma。通过选取郗山稀土矿和胡家庄稀土矿进行同位素研究,郗山稀土矿方解石及矿体中δ^(18)O_(V-SMOW)为8.2‰~9.1‰,δ^(13)C_(V-PDB)为–7.5‰~–7.1‰,成矿物质与碱性岩浆最初可能来源于上地幔;胡家庄含稀土碳酸岩C同位素显示有幔源特征,O同位素落入海相碳酸岩和幔源碳酸岩之间,显示有海相碳酸岩特征,因此推测,方解石矿物经历过后期改造成为次生矿物,为成矿热液与围岩进行水岩反应混合后的结果,二者成矿物质来源具有幔源特征,成矿物质来源相似。根据成矿系列理论,在郗山稀土矿开展系统找矿工作,以寻找中生代郗山碱性杂岩体为找矿目标,提交特大型稀土矿床1处,取得了重大找矿突破,证实了鲁西地区具有较好的找矿前景。

关键词：稀土成矿系列成矿物质来源新突破

基于强度折减法的浅埋隧道掌子面三维主动稳定性上限解析

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现代隧道技术 2020年第6期57卷 55-62,69页

作者：蒋武军李得建瞿拓宇湖南省高速公路集团有限公司长沙410004 西南交通大学成都610031 中南大学长沙410075

隧道掌子面常常易发生坍塌事故,为有效评估其主动稳定性,文章构建其三维多滑块破坏模型,开展了基于强度折减法的掌子面三维主动稳定性上限分析。结合极限分析上限法,构建了安全系数的目标函数,通过非线性优化程序得到其最优上限解。通... 详细信息

隧道掌子面常常易发生坍塌事故,为有效评估其主动稳定性,文章构建其三维多滑块破坏模型,开展了基于强度折减法的掌子面三维主动稳定性上限分析。结合极限分析上限法,构建了安全系数的目标函数,通过非线性优化程序得到其最优上限解。通过对比分析,验证了该方法的有效性;并分析了不同参数对安全系数和破坏模式的影响规律。研究表明:安全系数FS随粘聚力c、内摩擦角φ的增加而线性增加,随地面荷载ss及重度γ的增加而减小,随超负荷比C/D的增加而非线性减小。超负荷比C/D和内摩擦角φ对主动破坏模式影响显著,而粘聚力c、地面超载ss及重度γ则影响较小;当主动破坏区域不能延伸到地表时,超负荷比C/D和地面超载ss对计算结果无影响。

关键词：浅埋隧道掌子面稳定性三维主动稳定性强度折减法极限分析上限法安全系数

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岩土工程专业课程中科研育人的实践探讨

高教学刊 2023年第35期9卷 163-166页

作者：余鹏程张迎宾彭新艳李得建程肖西南交通大学土木工程学院成都610031 四川大学灾后重建与管理学院成都610065

科研育人是高校实现全方位育人不可或缺的重要环节。针对岩土工程专业课程在推行科研育人时遇到的教学学时、课程内容、科研参与和后续培养方面的问题,该文从课程时长、课程内容、科研参与和后续培养等方面进行探讨,并给出提升课堂教学... 详细信息

科研育人是高校实现全方位育人不可或缺的重要环节。针对岩土工程专业课程在推行科研育人时遇到的教学学时、课程内容、科研参与和后续培养方面的问题,该文从课程时长、课程内容、科研参与和后续培养等方面进行探讨,并给出提升课堂教学质量、建立科研-教学一体化团队、扩展科研参与渠道和建立全程培养机制等岩土工程学科科研育人发展建议,为科研育人的有效实施提供帮助。

关键词：高校岩土工程科研育人专业课程人才培养