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爆破开挖诱发的地下交叉洞室微震特性及破裂机制分析
被引量:
8
1
作者
赵金帅
冯夏庭
+4 位作者
王鹏飞
江权
陈炳瑞
周扬一
裴书锋
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期2563-2573,共11页
白鹤滩水电站右岸地下多洞室间相互施工扰动,使得母线洞等交叉洞室围岩的微震活动规律及破裂机制十分复杂。引进南非IMS微震监测系统,研究高地应力、多面临空卸荷应力环境下交叉洞室围岩的微震特性及破裂孕育机制。根据地下厂房区围岩...
白鹤滩水电站右岸地下多洞室间相互施工扰动,使得母线洞等交叉洞室围岩的微震活动规律及破裂机制十分复杂。引进南非IMS微震监测系统,研究高地应力、多面临空卸荷应力环境下交叉洞室围岩的微震特性及破裂孕育机制。根据地下厂房区围岩岩性、错动带及断层分布,选取监测效果较佳的传感器并合理布置;通过定点敲击试验进行波速反演,分析震源定位的精度;以10#母线洞掉块案例为工程背景,分析爆破开挖诱发的交叉洞室岩体破裂微震事件与能量释放时空演化规律,并基于S波和P波的能量比(ES/EP),归纳、总结了掉块发生过程中岩体破裂演化机制:大量张拉事件发生(爆破冲击诱发)→拉剪、压剪事件发生→张拉事件、剪切事件交替发生(集中应力和节理综合影响)→掉块发生(重力和节理综合作用)。研究结果有利于优化白鹤滩水电站右岸地下洞室群交叉部位的开挖方案,同时对类似工程的开挖和支护具有重要借鉴意义。
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关键词
高应力
地下交叉洞室
微震监测
时空演化
破裂机制
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职称材料
开挖扰动下地下交叉洞室错动带岩体微震演化规律
被引量:
6
2
作者
赵金帅
裴书锋
+2 位作者
徐进鹏
江权
陈炳瑞
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期3789-3796,3822,共9页
错动带具有"历史上多次剪切错动、延伸范围广、遇水易软化、力学强度低"的软弱特性,致使其在开挖卸荷作用下极易诱发不同程度的变形和破坏,进而严重影响地下洞室的稳定性。针对白鹤滩水电站右岸9#母线洞(地下交叉洞室)发生的...
错动带具有"历史上多次剪切错动、延伸范围广、遇水易软化、力学强度低"的软弱特性,致使其在开挖卸荷作用下极易诱发不同程度的变形和破坏,进而严重影响地下洞室的稳定性。针对白鹤滩水电站右岸9#母线洞(地下交叉洞室)发生的错动带岩体塌方破坏,借助高精度、实时微震监测系统,系统地研究了塌方孕育过程中的微震活动性,包括微震事件时空演化规律、震级和视应力分布特征。采用矩张量理论,反演塌方孕育过程中的微震事件破裂机制(张拉、剪切或混合),归纳、总结其演化过程为:表层围岩卸荷张拉破裂→裂纹渐进向围岩深部扩展→破裂沿错动带方向萌生、扩展(张拉破裂为主,伴随剪切或混合破裂)→裂缝与错动带交汇,切割出不稳定楔形体→爆破振动或重力作用下,错动带岩体塌方。该研究结果可为高应力地下交叉洞室错动带岩体的开挖、支护提供参考,同时对类似工程的施工具有重要借鉴意义。
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关键词
地下交叉洞室
错动带
塌方
微震监测
时空演化
破裂机制
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职称材料
题名
爆破开挖诱发的地下交叉洞室微震特性及破裂机制分析
被引量:
8
1
作者
赵金帅
冯夏庭
王鹏飞
江权
陈炳瑞
周扬一
裴书锋
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
中国科学院大学
东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室
中国长江三峡集团公司
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期2563-2573,共11页
基金
中科院前沿科学重点研究项目(No.QYZDJ-SSW-DQC016)
国际深部地质工程研究计划(No.115242KYSB20160017)~~
文摘
白鹤滩水电站右岸地下多洞室间相互施工扰动,使得母线洞等交叉洞室围岩的微震活动规律及破裂机制十分复杂。引进南非IMS微震监测系统,研究高地应力、多面临空卸荷应力环境下交叉洞室围岩的微震特性及破裂孕育机制。根据地下厂房区围岩岩性、错动带及断层分布,选取监测效果较佳的传感器并合理布置;通过定点敲击试验进行波速反演,分析震源定位的精度;以10#母线洞掉块案例为工程背景,分析爆破开挖诱发的交叉洞室岩体破裂微震事件与能量释放时空演化规律,并基于S波和P波的能量比(ES/EP),归纳、总结了掉块发生过程中岩体破裂演化机制:大量张拉事件发生(爆破冲击诱发)→拉剪、压剪事件发生→张拉事件、剪切事件交替发生(集中应力和节理综合影响)→掉块发生(重力和节理综合作用)。研究结果有利于优化白鹤滩水电站右岸地下洞室群交叉部位的开挖方案,同时对类似工程的开挖和支护具有重要借鉴意义。
关键词
高应力
地下交叉洞室
微震监测
时空演化
破裂机制
Keywords
high stress
underground intersected chambers
microseismic monitoring
spatial-temporal evolution
rupture mechanism
分类号
U453.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
开挖扰动下地下交叉洞室错动带岩体微震演化规律
被引量:
6
2
作者
赵金帅
裴书锋
徐进鹏
江权
陈炳瑞
机构
江苏大学土木工程与力学学院
中国科学院武汉岩土力学研究所
华北水利水电大学地球科学与工程学院
中国长江三峡集团公司
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期3789-3796,3822,共9页
基金
国家自然科学基金重点项目(No.51539002)
国家自然科学基金面上项目(No.51779251)
华北水利水电大学高层次人才科研启动项目(No.201912015)。
文摘
错动带具有"历史上多次剪切错动、延伸范围广、遇水易软化、力学强度低"的软弱特性,致使其在开挖卸荷作用下极易诱发不同程度的变形和破坏,进而严重影响地下洞室的稳定性。针对白鹤滩水电站右岸9#母线洞(地下交叉洞室)发生的错动带岩体塌方破坏,借助高精度、实时微震监测系统,系统地研究了塌方孕育过程中的微震活动性,包括微震事件时空演化规律、震级和视应力分布特征。采用矩张量理论,反演塌方孕育过程中的微震事件破裂机制(张拉、剪切或混合),归纳、总结其演化过程为:表层围岩卸荷张拉破裂→裂纹渐进向围岩深部扩展→破裂沿错动带方向萌生、扩展(张拉破裂为主,伴随剪切或混合破裂)→裂缝与错动带交汇,切割出不稳定楔形体→爆破振动或重力作用下,错动带岩体塌方。该研究结果可为高应力地下交叉洞室错动带岩体的开挖、支护提供参考,同时对类似工程的施工具有重要借鉴意义。
关键词
地下交叉洞室
错动带
塌方
微震监测
时空演化
破裂机制
Keywords
underground intersecting chambers
staggered zones
collapse
MS monitoring
spatiotemporal evolution
fracture mechanism
分类号
TU451 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
爆破开挖诱发的地下交叉洞室微震特性及破裂机制分析
赵金帅
冯夏庭
王鹏飞
江权
陈炳瑞
周扬一
裴书锋
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
8
在线阅读
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职称材料
2
开挖扰动下地下交叉洞室错动带岩体微震演化规律
赵金帅
裴书锋
徐进鹏
江权
陈炳瑞
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
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