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泛亚铁路云南大理至瑞丽沿线基础地质与主要工程地质问题

作者: 吴中海

出版社:地质出版社

分类:水工环地质分库

关键词:铁路沿线,工程地质环境,研究,云南省

开本:787×1092 1/16开页数:467

ISBN:9787116083745出版日期:2013-09

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定价:280.00元优惠价:84元




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国家重大工程云南大理至瑞丽铁路穿越了地质和地形-地貌条件都极为复杂的滇西横断山南段,并以隧桥工程为主,面临诸多不良工程地质问题,铁路选线、设计、施工以及沿线区域开发等都亟须扎实可靠的高精度基础地质与工程地质资料支撑,并提供科学决策依据。本书综合了铁路沿线最新的1∶2.5万综合地质调查资料,以及新构造和活动构造研究等成果,全面介绍了滇西横断山南段大理至瑞丽地区,包括:岩石地层与地质构造、主要岩土体与特殊岩性体、水文地质、地热活动、新构造运动与活动断层和地震活动等工程地质条件,并在此基础上,进一步梳理总结了铁路沿线各主要工程地段的工程地质环境及特征,全面剖析了在施工建设中主要面临的九大重要工程地质问题,包括:外动力地质灾害、岩溶作用导致的工程地质问题、特殊岩性体(主要包括二叠纪“破灰岩”和上新世“软岩”)的工程地质问题、顺层问题、活动断裂与强震活动、高温热害、岩爆与软岩大变形、隧道涌水突泥和弃渣环境问题等,并指出了主要发育地段与应该注意的问题。同时,根据地表调查结果,初步确定了不同类型工程地质问题最易发生的地段,并深入剖析了重要工程地质问题的成因及防范建议。另外,重点分析总结了影响该区地壳稳定性的10条主要区域活动断裂带的晚第四纪活动及其未来大地震危险性,并结合历史强震资料对铁路沿线区域的地震烈度分区进行了重新划分,确定了5个大于等于Ⅸ度的高地震烈度区。最后针对高黎贡山越岭段超长超深铁路隧道的围岩稳定性,结合岩石力学测试分析资料和原地地应力测量结果,分别开展了二维和三维数值模拟研究,对隧道工程的围岩稳定性进行了综合评价,并圈定了隧道的强岩爆区和软岩大变形区。,本书的编写建立在大量实测资料与数据分析基础上,对进一步深入认识滇西横断山地区的工程地质环境具有重要参考价值,对于相邻地区的重大工程建设也可起到重要借鉴作用,相关研究成果可供从事区域地质、工程地质、活断层与地震地质、地质灾害、地壳稳定性、数值模拟和岩土工程等方面的科研技术人员参考。

目录
前言
绪论
一、研究区已有工作程度与存在问题
二、本项研究工作概述
三、研究工作的主要进展与成果
第一篇 基础地质背景
第一章 自然地理与地貌
第一节 自然地理环境
一、地理位置
二、气象与水文
第二节 地形地貌及其特征
一、中国三大地貌阶梯及其特征
二、研究区在我国地势阶梯中的位置
三、横断山脉南段的地貌特征
第三节 区域夷平面的分布与发育特点
一、区域夷平面的分布与特征
二、主夷平面的发育时代
第二章 区域地质概况
第一节 地层
一、腾冲地层区
二、泸水-龙陵地层小区
三、施甸地层小区
四、景谷地层小区
五、漾濞地层小区
第二节 岩浆岩
一、基性-超基性侵入岩
二、中酸性-酸性侵入岩
三、脉岩
四、火山岩
第三节 变质岩
一、区域变质岩
二、动力变质岩
三、接触变质岩
第四节 地质构造
一、构造单元及其组成特征
二、主要构造形迹及其特征
第三章 地球物理场特征
第一节 区域重磁场特征
一、重力场特征
二、磁场特征
第二节 壳幔结构特征
一、壳幔电性结构特征
二、地震波揭示的壳幔结构特征
第三节 壳幔深部结构的综合解释
第四章 晚新生代地质与新构造运动
第一节 怒江河谷道街-惠通桥段的晚新生代地质及其演化
一、区域概况与研究现状
二、河谷地貌与晚新生代沉积特征
三、年龄测定与磁性地层学研究
四、新近纪怒江砾石层与堰塞湖相沉积发现的地质意义
五、河流演化对区域新构造运动的指示意义
第二节 保山盆地的晚新生代地质及其演化
一、地质-地貌概况
二、晚新生代沉积及其特征
三、盆地的拉张演化过程
四、晚新生代盆地演化与新构造运动的关系
第二篇 基础地质环境及其工程影响
第五章 工程地质条件
第一节 岩土体工程地质分类
一、岩体的工程地质岩组划分
二、土体的工程地质岩组划分
第二节 岩土体的工程地质特征
一、岩体的物理力学性质
二、土体的物理力学性质
第三节 围岩稳定性分析与评价
一、围岩分级标准
二、围岩分级评价
第四节 工程地质分区
第六章 水文地质特征
第一节 地表水特征
一、地表水系
二、地表水化学特征
第二节 地下水类型及富水性
一、松散岩类孔隙水
二、碳酸盐岩类岩溶水
三、基岩裂隙水
第三节 地下水补径排特征
一、地下水补给区
二、地下水径流区
三、地下水排泄区
第四节 地下水化学特征
一、地下水化学特征
二、地热水化学特征
三、地下水及地热水的腐蚀性评价
第七章 外动力地质灾害
第一节 地形地貌类型与分布
一、大理至蒲缥段
二、怒江东岸马鞍山段
三、高黎贡山段
四、芒市盆地地段
五、三台山段
第二节 地质灾害类型与分布
一、地质灾害类型及分布
二、工程场地的地质灾害与特征
三、典型地质灾害
四、地质灾害链效应问题
第三节 地质灾害易发区划分
一、地质灾害形成条件及影响因素
二、地质灾害易发性分区评价
三、分区方法
四、地质灾害易发性分区及特征
五、地质灾害分区评价
第八章 特殊岩性体及其工程影响
第一节 二叠系沙子坡组“破灰岩”及其工程地质影响
一、“破灰岩”段的特征与成因
二、“破灰岩”段的工程影响
第二节 上新统芒棒组软岩的工程地质特征及其工程影响
一、潞西盆地的地质概况
二、芒究煤矿的芒棒组地层及其水文地质与工程地质特征
第九章 地温场特征及其工程地质意义
第一节 地热活动分区及其特征
一、区域背景
二、地热活动区带划分
第二节 地温场与岩浆、地震及活动断裂的关系及其成因
一、研究区的活动断裂与火成岩分布以及地震活动的基本特征
二、地温场与火成岩、活动断裂以及地震活动之间的内在关系分析
三、温泉成因探讨
第三节 地温场的工程地质意义
一、地温场的工程地质意义
二、高黎贡山越岭段的地热活动与工程地质问题
三、主要结论
第十章 岩溶作用及其工程影响
第一节 怒江两岸的典型岩溶作用及其特征
一、典型地表岩溶作用
二、地下岩溶洞穴
第二节 岩溶作用的工程影响问题
一、地表岩溶对工程的影响
二、地下岩溶可能对工程产生的影响
三、铁路优选线上岩溶作用的工程影响分析
四、其他工程场地的主要岩溶作用区及工程影响分析
五、主要建议
第三篇 活动断裂与地壳稳定性
第十一章 区域性断裂带的活动性及其工程影响
第一节 主要区域性断裂带的第四纪活动性调查
一、维西-乔后断裂带
二、澜沧江断裂带
三、怒江断裂带
四、龙陵-瑞丽断裂带
五、总结
第二节 区域性断裂带第四纪活动性的地球物理探测结果
一、物探方法
二、区域断裂带的物探解译结果
三、主要结论
第三节 近场区的主要断裂构造及其工程影响
第十二章 活动断裂、强震活动及地壳稳定性
第一节 川滇弧型旋扭活动构造体系
一、青藏高原东南缘的现今地壳变形特征
二、川滇地区活动构造格局的研究现状
三、川滇弧型旋扭活动构造体系的划分
四、川滇弧型旋扭活动构造体系的运动学特征与动力学机制
第二节 主要活断层及其晚第四纪活动性
一、断裂活动性分级
二、断裂活动速率估算
三、主要活动断裂带及其基本特征
第三节 地震烈度区划与工程场地的强地震动分区
一、现今地震活动性及其特征
二、地震烈度区划的方法与原则
三、地震烈度区划结果
四、工程场地的主要强地震动区
第四节 地壳稳定性分析评价
一、断裂活动水平及其差异性
二、未来强震活动危险性分析
三、地壳稳定性综合评价
第四篇 近场区主要工程地质问题分析与评价
第十三章 永平-怒江段的主要工程地质问题分析评价
第一节 永平-蒲缥段的主要工程地质问题
一、永平红层构造侵蚀区
二、杉阳-澜沧江深切盆谷区
三、大柱山构造侵蚀中高山区
四、保山断陷盆地区
五、保山西构造侵蚀切割中高山区
六、蒲缥构造侵蚀盆谷区
第二节 怒江东岸马鞍山隧道群的主要工程地质问题
一、高温热害问题
二、隧道涌水问题
三、外动力地质灾害
四、顺层问题
五、岩溶作用的工程地质问题
六、弃渣环境地质问题
第十四章 高黎贡山越岭段的工程地质环境与主要工程地质问题分析评价
第一节 区域地质背景
一、地质构造
二、岩石地层
第二节 新构造与地壳稳定性
一、新构造运动特征
二、地震活动特点
三、活动断裂调查与研究
四、工程场地的地壳稳定性问题
第三节 地热活动与热害评估
一、地热活动分区
二、水热活动特征及其机制探讨
三、热害评估
四、基本认识
第四节 岩爆危险性分析与评价
一、区域地应力
二、岩爆危险性分析评价
第五节 隧道涌水量分析评价
一、含水岩组划分
二、高黎贡山越岭段隧道涌水量预测及其评价
三、怒江东岸隧道涌水量预测及其评价
第六节 弃渣环境问题
第十五章 芒市河-三台山段的主要工程地质问题
一、芒市盆地段
二、三台山隧道段
第五篇 工程稳定性数值模拟研究
第十六章 区域二维地应力场有限元数值模拟分析
第一节 大瑞铁路沿线的二维地应力场数值模拟
一、地应力场的有限元模拟方法
二、边界载荷参数的确定
三、大瑞铁路沿线区域的二维应力场模拟
第二节 高黎贡山越岭段的二维地应力场数值模拟
一、地质模型的建立
二、数值模拟结果
三、主要结论
第十七章 高黎贡山深埋超长隧道工程的三维应力场模拟及岩爆分析
第一节 高黎贡山隧道段主要围岩的物理力学性质
一、岩石力学样品采集与分析处理
二、岩石密度测试
三、岩石声波测试
四、岩石单轴压缩及变形试验
五、岩石三轴压缩及变形试验
六、岩石劈裂试验
七、岩石刚性三轴压缩及变形试验
第二节 三维地应力场的有限元数值模拟与分析
一、地应力场三维有限元模拟方法简介
二、隧道沿线的实测地应力场特征
三、隧道沿线的三维地应力场数值模拟分析
四、高黎贡隧道工程区段的三维地应力场反演结果
五、隧道岩爆危险性分析
六、主要结论
第十八章 隧道断面的工程稳定性分析
第一节 典型隧道断面与应力计算结果
一、典型隧道断面形状的选择
二、隧道断面的应力计算
三、隧道断面应力计算结果
第二节 隧道断面的工程稳定性分析结果
一、隧道断面稳定性分析
二、讨论与结论
主要结论与建议
一、主要认识与结论
二、进一步工作建议
参考文献
附表I 大瑞铁路优选线永平-潞西(芒市)段的断裂构造基本特征及其工程影响一览表
附表II 大瑞铁路优选线永平-潞西(芒市)段的工程地质特征与主要工程地质问题一览表
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