深埋隧洞TBM掘進微震與巖爆活動規(guī)律研究
本文選題:巖石力學 + 深埋隧洞; 參考:《巖土工程學報》2017年07期
【摘要】:以錦屏二級水電站TBM開挖的深埋隧洞為工程背景,基于微震監(jiān)測數(shù)據(jù)和巖爆實例,研究了深埋隧洞TBM掘進過程中微震與巖爆時空分布特征及巖爆孕育過程微震演化規(guī)律。結果表明:(1)微震活躍期和巖爆高發(fā)期處于TBM作業(yè)時段及停機后的1 h以內(nèi);微震活動范圍主要介于掌子面后方3倍洞徑至前方0.4倍洞徑之間,其峰值位于掌子面后方0.8倍洞徑附近;而巖爆主要發(fā)生在掌子面后方2倍洞徑以內(nèi),尤其是掌子面后方1倍洞徑以內(nèi)是巖爆高發(fā)區(qū);可見,微震與巖爆具有良好的時空相關性。(2)在時間序列上,微震能突增現(xiàn)象,以及累積視體積快速上升而Schmidt數(shù)急劇下降的現(xiàn)象均屬微震活動異常,屬巖爆前兆。(3)在空間序列上,微震事件逐漸向某個區(qū)域高度集結且大震級高能量事件不斷增多的現(xiàn)象屬微震活動異常,預示高巖爆風險,屬巖爆前兆。
[Abstract]:Taking the deep buried tunnel excavated by TBM of Jinping II Hydropower Station as the engineering background, based on the microseismic monitoring data and the rockburst example, the space-time distribution characteristics of microearthquakes and rockburst during the TBM tunneling of deep buried tunnel and the evolution law of microearthquakes during the preparation process of rockburst are studied. The results show that the active period of microseismicity and the high stage of rockburst are within 1 hour after TBM operation and shutdown, and the range of microseismic activity is mainly between 3 times the diameter of the hole behind the face of the palm and 0.4 times the diameter of the front hole. The peak value is about 0.8 times the diameter of the hole behind the palm, and the rock burst occurs mainly within 2 times the diameter of the hole behind the palm, especially the area with a high incidence of rockburst within one times the diameter behind the face of the palm. Microearthquakes and rockburst have a good temporal and spatial correlation. (2) in time series, the phenomenon of sudden increase of microseismic energy and rapid increase of cumulative apparent volume and sharp decrease of Schmidt number belong to the anomaly of microseismicity and belong to the precursor of rockburst. The phenomenon that the microseismic event gradually accumulates to a certain area and the high energy events of large earthquakes increase continuously belong to the anomaly of microseismicity, which indicates the risk of high rockburst and is a precursor of rockburst.
【作者單位】: 西南科技大學環(huán)境與資源學院;東北大學資源與土木工程學院;中國科學院武漢巖土力學研究所巖土力學與工程國家重點實驗室;
【基金】:國家自然科學基金國際合作重大項目(41320104005);國家自然科學基金項目(51479192) 西南科技大學博士研究基金項目(14zx7106)
【分類號】:TV554
【參考文獻】
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【共引文獻】
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,本文編號:1868682
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