Title of Paper:深埋硬岩隧洞微震监测及微震活动特征分析

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Date of Publication:2015-10-27

Journal:哈尔滨工程大学学报

Included Journals:EI、PKU、ISTIC、Scopus

Volume:36

Issue:11

Page Number:1465-1470

ISSN No.:1006-7043

Key Words:微震监测;微震活动;岩体损伤;裂纹扩展;岩爆;深埋隧洞

Abstract:针对高地应力和高埋深带来的深埋隧洞岩爆问题,以锦屏二级水电站深部引水洞为研究对象,对全断面隧道掘进机(TBM)开挖过程进行微震实时监测.结合微震活动时空强序列分布、微震事件密度及微震能量密度,总结微震活动的时空演化特征,并对地下硐室岩体强度损伤区进行圈定,进而识别发生岩爆的潜在危险区.监测与分析结果表明:多数岩爆都存在有可被微震监测定位的微破裂前兆,微震活动的活跃区和簇集区与岩爆位置具有空间一致性,在时间上的排序优先于岩爆事件.岩爆的发展及破坏过程是由岩体的浅表,经微裂纹的萌生、发展、扩展至岩体深部后形成宏观剪切裂纹,相邻的宏观剪切裂纹相互搭接后与隧洞壁形成三角形闭环.当岩体达到或者超过峰值强度时,岩爆发生.借助于震源理论,利用微震事件b值变化特征可对隧洞岩爆情况进行预测预警.