高放废物地质处置阿奇山岩体地表节理特征及岩体质量研究

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1、高放废物地质处置阿奇山岩体地表节理特征及岩体质量研究重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：李松林指导教师：杨春和教授兼职导师：王贵宾副研究员学位类别：工程硕士（矿业工程领域）重庆大学资源及环境科学学院二O一五年四月StudyonOutcropsJointCharacteristicsandRockMassQualityofAqiSectioninXinjiangPre-selectionAreafortheDisposalofHighLevelRadioactiveWasteAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialF

2、ulfillmentoftheRequirementfortheProfessionalDegreeByLiSonglinSupervisedbyProf.YangChunhePluralisticSupervisedbyAss.Lec.WangGuibinSpecialty:ME(MiningEngineeringField)CollegeofResourcesandEnvironmentalScienceofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril,2015重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要岩体中发育的各种节理裂隙的性质是进行岩体

3、力学特性、岩体水力学特性及岩体工程稳定性分析的重要依据，其对地下开采、隧道、岩质边坡及核废料地下处置库等大型工程设计施工和运行有着重要的影响，因此对其研究显得十分必要。岩体中的节理具有分布广、数量多、统计上具一定规律性的特点，其分布特征一般通过研究地表露头或人工开挖面上的节理特征加以推求得到。岩体中的地应力状态是地质环境与工程结构稳定性评价的重要因素，是大型地下工程建设的重要参考依据。将地应力状态与岩体结构特征、岩体质量等因素结合起来研究是高放废物深部地质处置的重要课题。本文以中国高放废物地质处置新疆预选区阿奇山地段岩体节理调查为工程背景，通过对阿奇山地段岩体地表节理调查

4、与室内岩芯裂隙编录，研究了地表节理的各项几何特征与地应力状态，钻孔岩芯裂隙特征与岩体质量。利用玫瑰花图法与赤平投影法求得了研究区域共计14组节理产状优势组，拟合并检验了节理产状概率密度服从正态分布。通过研究发现负指数分布可以有效地拟合节理优势组节理间距特征，对数正态分布可以有效地拟合节理迹长分布特征。利用基于圆形窗口法的计算程序求得了各分区露头迹线中点面密度和平均迹长值，统计分析了钻孔岩芯裂隙特征。首次运用I值法和K值法共同研究了岩体地应力特征，所得结果为进一步分析区域岩体质量提供了重要依据。对地表节理各项特征参数的定性与定量描述，将为后期核废物处置库选址及建设提供参考依

5、据。本文在此基础之上，运用JSR岩体质量评价方法对阿奇山岩体质量进行初步评价，结果表明阿奇山地段岩体节理发育很轻微、岩体完整性很好。同时也证实JSR法能较好的表征岩体节理发育程度。以此初步评价岩体工程质量是合理可行的。关键词：地表节理，节理特征，岩芯裂隙，地应力水平，岩体质量I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTAllkindspropertiesofthedevelopedfracturesandjointsinrockmassareimportantbasisfortheanalysisofthemechanicalproperties,hydraulicpr

6、operties,aswellasengineeringstabilityofrockmass.Itisquitenecessarytoresearchthefractureandjointfortheyhaveanimportantinfluenceontheconstructionandoperationoftheundergroundmining,tunnel,rockslopeandhighlevelradioactivewastes(HLW)disposal.Therockmassjointsarecharacterizedwithextensivedistri

7、bution,largequantities,acertainregularityinstatistics,anditsdistributioncharacteristicscanbeobtainedbyresearchingthecharacteristicsofjointsoflimitedoutcroporbyartificialexcavationsurface.Insitustressisonemainfactorofthegeologicalenvironment,theregionalstabilityevalu