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不同pH值条件下高岚河流域磷矿废石中磷素的浸出试验研究

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安全与环境工程 2021年第5期28卷 210-219,229页

作者：李沛刘泳佚张茹星中国地质大学(武汉)教育部长江三峡库区地质灾害研究中心湖北武汉430074

为研究降雨作用下磷矿废石中磷素的浸出特性,选取高岚河流域炉沟磷矿区采选废石作为研究对象,开展不同pH值条件下静态浸出试验,模拟分析磷矿废石中总磷(TP)及其他主要元素在不同pH值浸提液作用下的浸出特征和释放规律,并针对浸出过程中... 详细信息

为研究降雨作用下磷矿废石中磷素的浸出特性,选取高岚河流域炉沟磷矿区采选废石作为研究对象,开展不同pH值条件下静态浸出试验,模拟分析磷矿废石中总磷(TP)及其他主要元素在不同pH值浸提液作用下的浸出特征和释放规律,并针对浸出过程中可能发生的水文地球化学反应进行探讨。结果表明:研究区矿废石中磷素的浸出行为受环境pH值的控制,磷矿废石各组试样浸出液中TP的最大浸出浓度与浸提液初始pH值呈正相关关系,其变化范围为2.360~2.656 mg/L;磷矿废石中碳酸盐-磷酸盐矿物通过溶解/沉淀作用构成稳定酸碱缓冲体系,保证了反应平衡时液相的pH值呈弱碱性(7.6~8.5);强碱性环境下,磷酸盐矿物表面受阻缓效应的影响而出现磷素浸出的滞后;磷矿废石中TP的最大浸出浓度、稳定浸出浓度均超过国家标准规定的TP允许排放限值(0.5 mg/L),将会对周边水体形成间歇性点源污染。本研究结果可为磷矿区废石中磷素的释放机理研究提供参考,为矿区磷污染的防控工作提供理论支撑。

关键词：磷矿废石磷素总磷浸出浓度 pH值高岚河流域浸出试验

天然岩体结构面粗糙度各向异性、尺寸效应、间距效应研究

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岩土工程学报 2016年第1期38卷 170-179页

作者：葛云峰唐辉明王亮清赵斌滨吴益平熊承仁中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074 中国电力科学研究院北京100055 中国地质大学(武汉)教育部长江三峡库区地质灾害研究中心湖北武汉430074

为了研究天然岩体结构面粗糙度评价结果影响因素,以重庆武隆地区大尺寸岩体结构面为例,运用三维激光扫描技术,基于Grasselli改进法描述粗糙度在不同采样方向、尺度与精度下的变化规律。结果显示:所选用的天然岩体结构面具有明显的各向... 详细信息

为了研究天然岩体结构面粗糙度评价结果影响因素,以重庆武隆地区大尺寸岩体结构面为例,运用三维激光扫描技术,基于Grasselli改进法描述粗糙度在不同采样方向、尺度与精度下的变化规律。结果显示:所选用的天然岩体结构面具有明显的各向异性、正尺寸效应和间距效应,因此在进行粗糙度评价时,采样方向务必与剪切方向保持一致,采样尺寸与采样间距应大于等于和小于等于有效采样尺寸与间距;为便于不同评价方法间结果对比,应保证在相同的采样参数下开展研究。

关键词：岩石力学岩体结构面粗糙度各向异性尺寸效应间距效应激光扫描

雅砻江上游深层倾倒体发育特征及形成演化机制

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山地学报 2018年第3期36卷 411-421页

作者：王飞唐辉明章广成刘晓中国地质大学(武汉)工程学院教育部长江三峡库区地质灾害研究中心

深层倾倒是雅砻江上游层状斜坡变形破坏的主要模式。利用基于演化过程的工程地质研究方法,分析深层倾倒体工程地质特性和内部变形破坏-力学机制,进行工程地质分区评价,并从变形过程和演化阶段上定性认识斜坡的整体稳定性。研究表明:区... 详细信息

深层倾倒是雅砻江上游层状斜坡变形破坏的主要模式。利用基于演化过程的工程地质研究方法,分析深层倾倒体工程地质特性和内部变形破坏-力学机制,进行工程地质分区评价,并从变形过程和演化阶段上定性认识斜坡的整体稳定性。研究表明:区内深层倾倒体发育规模巨大、变形程度剧烈,且具有明显的分区性,为典型的互层倾倒;软硬相间的岩性组合、陡倾的岸坡结构,加之垂直层面密集节理的切割是深层倾倒体形成的控制性因素。在叠加有残余构造应力的自重应力场中,互层倾倒是受节理面和层面控制的复合倾倒模式,即:硬岩发生块状-弯曲倾倒,而软岩发生弯曲倾倒;受河谷演化控制,深层倾倒体主要经历4个演化阶段:卸荷回弹陡倾面拉裂阶段,初始变形阶段,板梁根部折断、剪切面贯通阶段以及破坏阶段,并最终转化为蠕滑-拉裂模式形成滑坡;变形破坏模式的转化是深层倾倒体进入累进性破坏阶段的重要标志,该滑动面受倾向坡外结构面控制,主要发生在强变形岩体中,而并非沿最大弯折带发育。

关键词：雅砻江上游深层倾倒形成条件演化机制稳定性评价

温度和应力下能源桩桩身加筋混凝土变形性质试验研究

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岩土力学 2018年第7期39卷 2491-2498页

作者：黄维谢中识杨永刚刘红中杨龙王冰洁杨志慧程超杰项伟骆进中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)教育部长江三峡地质灾害研究中心湖北武汉430074

能源桩是将地埋管换热器置于建筑桩基础中来实现地下换热的一种新型的地源热泵技术。然而,不同季节运行条件下,冷热变化导致的能源桩桩身混凝土的膨胀和收缩会影响能源桩的持续使用甚至危及建筑的安全。因此,寻找到一种温度和轴向应力... 详细信息

能源桩是将地埋管换热器置于建筑桩基础中来实现地下换热的一种新型的地源热泵技术。然而,不同季节运行条件下,冷热变化导致的能源桩桩身混凝土的膨胀和收缩会影响能源桩的持续使用甚至危及建筑的安全。因此,寻找到一种温度和轴向应力作用下变形性能较好的桩身混凝土对能源桩技术安全使用和推广至关重要。探讨了桩身素混凝土和掺入不同含量的钢纤维,聚丙烯纤维桩身加筋混凝土在温度和应力下的变形特性。导热系数测试表明,钢纤维的掺入能提高能源桩桩身混凝土的导热系数,聚丙烯纤维的掺入降低了能源桩桩身混凝土的导热系数。钢纤维掺入量为1.3%时,导热系数最大,为2.44 W/(m·K);热力学梯级加温试验表明,能源桩桩身混凝土掺入钢纤维,聚丙烯纤维均能有效减小应变,钢纤维最大应变减少量为62.43%,聚丙烯纤维最大应变减少量为61.11%;热力学全过程试验表明,钢纤维能有效减少制冷收缩应变,全过程中应变最小。综合对比3种能源桩桩身混凝土热物性参数及温度和应力作用下变形特性可知,钢纤维加筋混凝土更适合作为能源桩桩身材料。

关键词：能源桩加筋混凝土变形特性应变

北秦岭早古生代两期变质作用:来自松树沟基性岩岩石学及锆石U-Pb年代学的记录

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地球科学（中国地质大学学报） 2012年第S1期37卷 111-124页

作者：李晔周汉文钟增球向华曾雯祁冬梅张利中国地质大学地球科学学院湖北武汉430074 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学教育部长江三峡库区地质灾害研究中心湖北武汉430074

多期变质事件的识别,可为复合造山带变质演化的研究提供重要证据.松树沟基性岩记录了早古生代的两期变质事件,为研究北秦岭的演化提供了一个"窗口".野外地质及岩相学研究表明,松树沟榴闪岩呈透镜状分布,从透镜体核部到边缘,退变质程度... 详细信息

多期变质事件的识别,可为复合造山带变质演化的研究提供重要证据.松树沟基性岩记录了早古生代的两期变质事件,为研究北秦岭的演化提供了一个"窗口".野外地质及岩相学研究表明,松树沟榴闪岩呈透镜状分布,从透镜体核部到边缘,退变质程度逐渐增强,逐渐向外围的斜长角闪片岩过渡.在强退变质带中的斜长角闪片岩和含石榴石残余的斜长角闪片岩中,角闪石具有明显的生长环带,核部为阳起石,边缘为镁角闪石.这表明,松树沟的变基性岩从麻粒岩相或角闪岩相退变到绿片岩相后又遭受了后期低角闪岩相变质.锆石U-Pb年代学研究也揭示了变基性岩记录了北秦岭早古生代的两期变质作用:在经历484±4Ma最高变质级别为麻粒岩相的变质作用后,退变至绿片岩相;在418±5Ma又受到一期变质热作用,使基性岩中的角闪石发生了环带的增生.

关键词：北秦岭基性岩早古生代变质作用角闪石环带锆石U-Pb年代学岩石学矿物化学

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暴雨条件下贵州关岭大寨滑坡稳定性研究

科学技术与工程 2015年第11期35卷 147-151页

作者：刘其琛熊承仁马俊伟中国地质大学教育部长江三峡库区地质灾害研究中心武汉430074 中国地质大学教育部长江三峡库区地质灾害研究中心工程学院武汉430074

贵州省关岭县2010年6月28日发生的大寨高速远程滑坡是2010年和强降雨有关的具有代表性的滑坡之一。在发生暴雨期间,在雨水的软化作用下关岭大寨滑坡岩体强度迅速下降;同时滑坡后缘拉裂隙产生的静水推力以及滑动面产生的浮托力对于滑坡... 详细信息

贵州省关岭县2010年6月28日发生的大寨高速远程滑坡是2010年和强降雨有关的具有代表性的滑坡之一。在发生暴雨期间,在雨水的软化作用下关岭大寨滑坡岩体强度迅速下降;同时滑坡后缘拉裂隙产生的静水推力以及滑动面产生的浮托力对于滑坡稳定性的下降起到了重大影响。运用3DEC建立关岭大寨滑坡三维模型,结合强度折减法对滑坡进行模拟,得出暴雨发生前和发生后的滑坡安全系数并对滑坡失稳过程进行分析,证明暴雨是发生此次地质灾害的关键诱因。

关键词：大寨滑坡暴雨稳定性研究 3DEC

基于CT扫描和仿真试验研究黄土坡滑坡原状滑带土力学参数

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岩石力学与工程学报 2011年第5期30卷 1025-1033页

作者：江洎洧项伟张雪杨中国地质大学教育部长江三峡库区地质灾害研究中心湖北武汉430074 中国地质大学工程学院湖北武汉430074 华中农业大学资源与环境学院湖北武汉430070

采集大量巴东黄土坡滑坡原状滑带土样本,采用CT扫描获取原状滑带土内部颗粒分布,并初步判断样本属土–石混合体。挑选典型CT扫描图像并经过栅格化处理,对原状滑带土进行三轴数值试验,其中滑带土细组构(粒径小于2 mm)部分采用直剪试验获... 详细信息

采集大量巴东黄土坡滑坡原状滑带土样本,采用CT扫描获取原状滑带土内部颗粒分布,并初步判断样本属土–石混合体。挑选典型CT扫描图像并经过栅格化处理,对原状滑带土进行三轴数值试验,其中滑带土细组构(粒径小于2 mm)部分采用直剪试验获取其力学参数,粗粒碎石(粒径大于2 mm)部分参照滑床母岩的力学参数,根据仿真计算结果分析原状样本破坏机制,并对比土–石混合体与纯土(细组构)力学参数的区别。研究结果表明:与纯土剪切强度相比,原状滑带土内摩擦角提高不明显,而黏聚力却能提高80%以上。据分析,土–石混合体中含石量仅为30%左右,不会改变细组构作为骨架的实际情况,但变形过程中,碎石运动速率较细组构慢,在较大法向应力作用下对细组构产生有效阻力,从而在碎石与土界面处提供类似于挡土墙与填土界面的主动土压力外摩擦角,在莫尔圆中,该作用反映在土–石混合体系黏聚力的显著提高上,通过分析滑带中采集到的大块石表面力学痕迹找到相关依据。该研究方法可为获取真实有效的滑带土剪切强度参数提供一条新思路。

关键词：土力学原状滑带土 CT扫描仿真试验土石混合体剪切强度

2013年云南香格里拉、德钦-四川得荣交界5.9级地震灾害及发震构造

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地球科学（中国地质大学学报） 2015年第10期40卷 1701-1709页

作者：杨捷曾佐勋李茂华房艳国谭朝爽吴世泽龚成中国地质大学地球科学学院湖北武汉430074 长江三峡勘测研究院有限公司湖北武汉430074 华中构造力学研究中心湖北武汉430074 中国地质大学教育部长江三峡库区地质灾害研究中心湖北武汉430074

2013年8月28日、31日,云南迪庆藏族自治州香格里拉县、德钦县、四川省甘孜藏族自治州得荣县交界地区连续发生5.1级、5.9级地震.为了查明此次地震的影响破坏程度,进行了地震现场建筑物震害考察并对震中附近断裂进行了野外构造地质剖面调... 详细信息

2013年8月28日、31日,云南迪庆藏族自治州香格里拉县、德钦县、四川省甘孜藏族自治州得荣县交界地区连续发生5.1级、5.9级地震.为了查明此次地震的影响破坏程度,进行了地震现场建筑物震害考察并对震中附近断裂进行了野外构造地质剖面调查.两次地震在短时间内并在相近位置连续发生,造成了此次云南香格里拉、德钦-四川得荣交界地震比以往同级地震的破坏程度要高,地震烈度最高为Ⅷ级,有感范围大,5.9级地震宏观震中大致处在整个灾区破坏最严重的奔子栏镇争古村一带(28.20°N,99.36°E),距离地震微观震中约5.1km.等震线沿德钦-中甸断裂呈北西向分布,近似为椭球状,结合此次地震震中附近区域现场断裂调查、震源机制解数据以及地震余震空间分布特征,初步推断此次地震的发震构造为德钦-中甸断层,其主要表现为一次以正断为主兼有左旋走滑错动的地震事件.

关键词：云南香格里拉、德钦-四川得荣交界地震地震灾害德钦-中甸断裂发震构造天然地震

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采用环剪仪对滑带土抗剪强度特性的研究

武汉理工大学学报 2013年第10期35卷 92-95页

作者：廖建民吴益平欧光照张秋霞程聪中国地质大学工程学院武汉430074 中国地质大学教育部长江三峡库区地质灾害研究中心武汉430074

以黄土坡滑坡滑带土为研究对象,利用环剪仪研究了滑带土天然样和饱和样在不同法向应力条件下的峰值强度与残余强度特性,并对残余强度的剪切位移进行了初步探讨。结果表明:有效法向应力越大,滑带土颗粒越容易沿剪切方向完成定向排列;同... 详细信息

以黄土坡滑坡滑带土为研究对象,利用环剪仪研究了滑带土天然样和饱和样在不同法向应力条件下的峰值强度与残余强度特性,并对残余强度的剪切位移进行了初步探讨。结果表明:有效法向应力越大,滑带土颗粒越容易沿剪切方向完成定向排列;同级有效法向应力下,饱和样达到残余强度所需的最小剪切位移比天然样的大,但是其定向排列的程度要大。

关键词：环剪试验滑带土剪切位移峰值强度残余强度