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凝灰质粉砂岩力学特性和本构方程的研究

凝灰质粉砂岩力学特性和本构方程的研究

作者：张德宇西华大学

学位级别：硕士

自然界中水和岩石是同时存在的,且二者之间进行着繁杂的物理和化学作用,影响岩石的力学特性特性。自然界中水对岩石的浸蚀破坏是从岩石结构表面开始的,因此同类岩石的力学性质在不同含水状态环境下的力学性质差异很大。在隧道的开挖和... 详细信息

自然界中水和岩石是同时存在的,且二者之间进行着繁杂的物理和化学作用,影响岩石的力学特性特性。自然界中水对岩石的浸蚀破坏是从岩石结构表面开始的,因此同类岩石的力学性质在不同含水状态环境下的力学性质差异很大。在隧道的开挖和支护中精确把握住岩石的力学性质是工程安全、质量和进度的保证。所以探究不同含水状态下岩石的力学特性就显得十分重要,是地下空间与隧道界研究的一个重中之重的课题。本文将浙江省丽水市路湾隧道的凝灰质粉砂岩作为研究对象,利用理论与试验相结合的思路,探究了不同含水状态下的凝灰质粉砂岩的力学特性。主要内容如下:(1)取少量岩样的粉晶样品送成都理工大学材料与化学化工学院综合实验中心,通过DX-2700 X射线衍射仪分析凝灰质粉砂岩物质成分和含量。(2)通过凝灰质粉砂岩在自然状态下的吸水性试验。了解凝灰质粉砂岩自然吸水率和时间之间的曲线关系,据此设定了直剪、单轴压缩和三轴压缩试验中岩样的泡水时间点。(3)使用成都理工大学自主研发的携带式岩石力学多功能试验仪进行不同浸水时间下标准试样的直剪试验。以试验结果为依据,分析浸水时间与含水率之间的曲线关系,从而获得剪切力及力学参数与浸水时间之间的关系,构建以浸水时间t为因量的MohrCoulomb准则。(4)使用MTS岩石综合测试系统对凝灰质粉砂岩进行常温下不同浸水状态下的单轴压缩试验。得到不同浸水状态下的岩样σ-ε曲线关系、单轴抗压强度和力学参数,研究浸水时间与含水率之间的关系,进而探究浸水时间对岩石强度、变形及各力学参数的影响,并建立以浸水时间为变量的岩石本构关系。(5)使用MTS815.03型岩石三轴伺服刚性试验机进行自然状态下3σ=5、10、25、40、60MPa的三轴压缩试验。得到不同围压的岩样σ-ε曲线、岩石强度和力学参数。进而研究围压对岩石强度、破坏特征及各力学参数的影响并建立常规三轴本构方程。(6)使用MTS815.03型岩石三轴伺服刚性试验机进行3σ=60MPa高围压不同浸水状态下的三轴压缩试验。得到浸水时间t=0、4、12、360h下的岩样的三轴σ-ε曲线、三轴抗压强度和力学参数。进而研究浸水时间和含水率在高围压下对岩石强度、变形及各力学参数的影响并建立以浸水时间为变量的岩石三轴损伤本构关系。

关键词：凝灰质粉砂岩含水量直剪试验单轴压缩试验常规三轴损伤本构关系

南极乔治王岛菲尔德斯半岛地层古生物研究新见

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古生物学报 1990年第2期29卷 129-139,257页

作者：沈炎彬中国科学院南京地质古生物研究所

1987年11月—1988年3月,笔者随中国第四次南极考察队对乔治王岛菲尔德斯半岛及纳尔逊岛北部地区进行了地层古生物调查。在约40km^2火山沉积岩系的11个地点采得树叶、硅化木、鸟类足印等遗迹化石标本200余块(插图1)。其中4处是过去已知... 详细信息

1987年11月—1988年3月,笔者随中国第四次南极考察队对乔治王岛菲尔德斯半岛及纳尔逊岛北部地区进行了地层古生物调查。在约40km^2火山沉积岩系的11个地点采得树叶、硅化木、鸟类足印等遗迹化石标本200余块(插图1)。其中4处是过去已知的树叶及鸟类足印化石产地(No. 4—7),7处是本次考察新发现的。同时还采有20多块微体化石分析样品。

关键词：乔治王岛遗迹化石火山沉积岩地层层序北部地区沉凝灰岩叶化石凝灰质粉砂岩火山岩地层微体化石

南极乔治王岛菲尔德斯半岛晚白垩世孢粉植物群的发现及其意义

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古生物学报 1990年第2期29卷 140-143,146-258页

作者：曹流中国科学院南京地质古生物研究所

南极乔治王岛菲尔德斯半岛半三角地区出露的一套火山岩系地层,其中夹有厚约5m的火山-沉积岩,灰色凝灰质粉砂岩。中国第四次南极考察队在火山-沉积岩中采集了8块孢粉样品,在编号为GWP4—7号的4块样品中获得较丰富的孢子花粉,但是保存不佳... 详细信息

南极乔治王岛菲尔德斯半岛半三角地区出露的一套火山岩系地层,其中夹有厚约5m的火山-沉积岩,灰色凝灰质粉砂岩。中国第四次南极考察队在火山-沉积岩中采集了8块孢粉样品,在编号为GWP4—7号的4块样品中获得较丰富的孢子花粉,但是保存不佳,大部分难以鉴定,这可能由于后期火山活动的高度热作用有关。虽然只有少部分化石可鉴定。

关键词：乔治王岛晚白垩世南极大陆凝灰质粉砂岩火山-沉积火山活动火山岩系孢粉植物群地层时代侏罗

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新疆托里县宏远铜矿床地质特征

矿物学报 2013年第S2期33卷 372-373页

作者：赵亚男肖渊甫李洪孝张杰杨开睿郑琅成都理工大学四川成都610059

1成矿地质背景新疆托里县宏远铜矿位于西准噶尔盆地西缘,行政区划隶属新疆塔城地区托里县管辖。工作区面积59.73 km2。位于达拉布特断裂南侧、克拉玛依韧性剪切带之西南加甫沙尔苏一带,出露地层岩性主要为中奥陶统科克沙依组的凝灰质砂... 详细信息

1成矿地质背景新疆托里县宏远铜矿位于西准噶尔盆地西缘,行政区划隶属新疆塔城地区托里县管辖。工作区面积59.73 km2。位于达拉布特断裂南侧、克拉玛依韧性剪切带之西南加甫沙尔苏一带,出露地层岩性主要为中奥陶统科克沙依组的凝灰质砂岩、下石炭统包古图组的凝灰质粉砂岩和硅质粉砂岩,侵入岩发育,北东向断层发育。

关键词：托里县铜矿床地质特征科克沙依组凝灰质粉砂岩凝灰质砂岩韧性剪切带成矿地质背景下石炭统中奥陶统

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新疆西天山松湖铁矿床地质特征及成因探讨

矿物学报 2013年第S2期33卷 557-558页

作者：朱维娜王义天王春龙张兵张立成任毅肖燕红中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 新疆矿产资源研究中心中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 新疆地质矿产勘查开发局第七地质大队新疆乌苏833300

松湖铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带中段,伊犁石炭-二叠纪裂谷内。矿区地层整体为一套单斜构造,主要出露下石炭统大哈拉军山组第二岩性段(C1d2),为一套海相火山碎屑岩-碳酸盐岩组合,主要岩性包括凝灰岩、晶屑岩屑凝灰岩及凝灰质粉... 详细信息

松湖铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带中段,伊犁石炭-二叠纪裂谷内。矿区地层整体为一套单斜构造,主要出露下石炭统大哈拉军山组第二岩性段(C1d2),为一套海相火山碎屑岩-碳酸盐岩组合,主要岩性包括凝灰岩、晶屑岩屑凝灰岩及凝灰质粉砂岩等,局部夹少量透镜状灰岩及碳质凝灰岩。矿区内断裂及节理构造发育,其中F3逆断层沿北西西向延伸。

关键词：铁矿床西天山松湖地质特征凝灰质粉砂岩矿区地层下石炭统碳酸盐岩火山碎屑岩主要岩性

科里亚克高原奥柳托尔带老第三纪-新第三纪岩石中硼的分布

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国外火山地质 1988年第1期 90-97页

作者： Э.В.Ужгалис 陈鹤年

对本区硼在火山岩和火山沉积岩中、含汞交代岩和含金交代岩中分布的控制因索已经得出的初步认识表明,硼具有非常强的迁移能力。原始丰度的再分配过程可以导致它呈含硅硼钙石的交代岩形式形成独立堆积(矿点)。

关键词：岩石硅硼钙石凝灰岩玄武质火山碎屑岩群状硅酸盐矿物葡萄石变质岩交代岩凝灰质粉砂岩石英岩断裂带逆掩断层带动力变质岩构造岩高原

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古岛火山带科尼-泰戈诺斯带

国外火山地质 1989年第3期 103-109页

作者： В.П.Симанеко В.Г.Сахно

在鄂霍茨克-楚科奇火山带内带基底中划分出来的科尼-泰戈诺斯古火山带,为晚古生代-晚中生代的岛系,由科尼-泰戈诺斯和穆尔加利两部分组成。本带从西南的乌利伊和鄂霍特两河流的源头,向北东延伸到品仁和阿纳迪尔两河流域,占据了鄂霍茨克... 详细信息

在鄂霍茨克-楚科奇火山带内带基底中划分出来的科尼-泰戈诺斯古火山带,为晚古生代-晚中生代的岛系,由科尼-泰戈诺斯和穆尔加利两部分组成。本带从西南的乌利伊和鄂霍特两河流的源头,向北东延伸到品仁和阿纳迪尔两河流域,占据了鄂霍茨克海北岸、利相、科尼、皮亚基纳和泰戈诺斯等半岛。在西北部,此构造受南西向的切洛姆贾-雅姆大断裂带控制,在泰戈诺斯半岛上受从北西限定捷兰地堑-向斜的大断裂控制,而在东北部,则受维尔

关键词：火山岩南泰火成岩拉斑玄武岩拉斑玄武质岩石诺斯拗陷凹陷地质构造地层剖面细砾岩岩系沉凝灰岩凝灰砂岩旋回喷出岩地槽科尼厚度岩石阿尔必期凝灰质粉砂岩岛弧系

浙江中生代陆相火山岩型铀矿化特征及其分布规律

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浙江国土资源 1986年第1期 7-31页

作者：刘惠三华东地勘局二六九大队

前言浙江省是我国南方中生代陆相火山岩最发育的省份之一,全省总面积约二分之一被火山岩所覆盖。随着铀矿地质事业的发展,以及铀矿成矿基础理论的日益提高,人们对寻找火山岩型铀矿床逐步引起了重视。经过二十多年找矿、勘探实践,已经证... 详细信息

前言浙江省是我国南方中生代陆相火山岩最发育的省份之一,全省总面积约二分之一被火山岩所覆盖。随着铀矿地质事业的发展,以及铀矿成矿基础理论的日益提高,人们对寻找火山岩型铀矿床逐步引起了重视。经过二十多年找矿、勘探实践,已经证实中生代陆相火山岩是一个重要的找矿领域,火山岩型铀矿床已构成我国四大铀矿类型之一,具有很大前景。为了进一步开展浙江中生代陆相火山岩的找矿,笔者将以往取得的资料,进行了简要的归纳和总结。

关键词：陆相沉积相火山岩型铀矿床火山岩型铀矿化分布规律中生代中生界地质年代矿床地质图火山构造凝灰质粉砂岩矿化点岩性组合火山盆地粗砂岩浙江

长江中下游成矿带石炭纪海底火山喷发—沉积黄铁矿型铜矿床的地质特征

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南京大学学报(自然科学版) 1977年第1期 43-67页

作者：阎学义袁成祥鄢庆南王则田李南洋容华贝富士谷南京大学地质系

本文全面论述在长江中下游成矿带中的铜陵地区,首次发现石炭纪海底火山喷发——沉积的火山岩系列及与它有成因联系的黄铁矿型铜矿。从成矿理论上提出断裂拗陷型的海底火山喷发——沉积黄铁矿型铜矿的特征及成矿后的变化,指出了迭生成矿... 详细信息

本文全面论述在长江中下游成矿带中的铜陵地区,首次发现石炭纪海底火山喷发——沉积的火山岩系列及与它有成因联系的黄铁矿型铜矿。从成矿理论上提出断裂拗陷型的海底火山喷发——沉积黄铁矿型铜矿的特征及成矿后的变化,指出了迭生成矿作用的过程和意义,为在长江中下游普查铜矿提出了新的方向。

关键词：黄铁矿化沉积韵律水平层理地层交代作用凝灰质粉砂岩海底火山海山火山凝灰岩高骊山组矿床特征矿层矿体长江中下游成矿带火山岩系列火山喷发火山爆发火山作用石炭纪地质特征