深埋隧洞极强岩爆段隧道掘进机半导洞掘进岩爆风险研究

• 作者: 丰光亮 冯夏庭 张照太 明华军 肖亚勋 陈炳瑞
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 深埋隧洞 隧道掘进机(TBM) 半导洞 极强岩爆 微震监测 锦屏Ⅱ水电站
• 年，卷（期）: 2011,（10）
• 所属期刊栏目: 岩土工程研究
• 页码范围: 3111-3118
• 分类号: O319.56
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7598.2011.10.037

摘要

深埋隧洞TBM(隧道掘进机)全断面掘进时,在局部超高应力集中的完整硬脆性岩体洞段将直面极强岩爆的风险,设备和人员的安全将遭受极大的威胁.在锦屏Ⅱ水电站3#引水隧洞极强岩爆段实施了“先半导洞+TBM联合掘进”实验,结合微震实时监测信息对TBM半导洞掘进的岩爆风险开展了研究.监测结果表明,(1) TBM半导洞掘进期间,日平均微震事件数、日平均辐射微震能、微震大事件数及实际岩爆发生次数和强度均远远低于TBM全断面掘进;(2)能量指数对数值和累积视体积的时域演化表明,TBM半导洞掘进强烈岩爆发生的风险远低于TBM全断面掘进,现场实际开挖也证明了这一点;(3)半导洞洞段微震事件的空间集结程度、总数、震级大小与能量辐射均远小于全断面洞段.因此,TBM半导洞掘进的岩爆风险远远低于TBM全断面掘进,在具有施工条件的情况下采用先半导洞预处理,然后TBM半断面掘进极强岩爆段,以期控制岩爆风险的方案是可行的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冯夏庭	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	243	10195	58.0	84.0
2	陈炳瑞	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	30	591	15.0	24.0
3	张照太		5	45	3.0	5.0
4	丰光亮	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	9	115	6.0	9.0
5	肖亚勋	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	9	134	7.0	9.0