分享到:

防治并重破解岩爆灾害难题

21世纪以来,人类面临着人口、粮食、资源和环境的严峻挑战。世界范围的经验表明,地下设施是国家经济结构的有生力量,能够连接城市建筑和有关的工业建筑。目前,国际上把"21世纪作为人类开发利用地下空间的年代”,科学家和工程师们积极地运用先进技术进行地下工程建设。$$岩爆问题日益突出$$然而,由于地下工程有别于地上建筑,地质构造空间分布具有不可预知性。随着地下工程进入深部以后,地质环境更加复杂,地应力(地壳在各种运动过程中和自重作用下,岩体在天然条件下产生的内部应力)增强、涌水量加大、地温升高,导致突发性工程灾害和重大恶性事故增加,尤其是岩爆问题日益突出。$$岩爆,也称冲击地压,是高地应力区地下工程洞室开挖施工中,岩体内聚积的弹性变形势能在一定条件下的突然猛烈释放,导致岩石爆裂并弹射出来的动力失稳地质灾害现象。世界上最早记录的岩爆是1738年发生于英国南斯坦福煤田。世界范围内已有欧美数十个国家和地区记录有岩爆问题,其中以隧道工程及深井采...  (本文共2页) 阅读全文>>

《湖南有色金属》1960年10期
湖南有色金属

岩爆研究现状的分析

岩爆研究现状的分析唐宝庆,曹平(长沙交通学院)(中南工业大学)摘要虽然岩爆的出现已有200多年的历史,世界各国对岩爆进行了大量的研究,也取得了一些成绩,但是仍然存在不少的问题。为此,本文就目前对岩爆研究的情况做一定的综述,同时对此进行分析和探讨,旨在为今后更好地认识和研究岩爆,进而为准确及时地预防、预测岩爆服务。关键词岩爆,影响因素,机理,预测方法1引言岩爆是地下工程中常发生的复杂的动力失稳现象;它是由于岩石中蓄积的弹性应变能突然释放而发生的、以急剧猛烈为特征的动力现象,是岩体的一种脆性破碎过程。如果从应力角度来看岩爆,是由于地下工程中的开挖或开采引起应力重新分布,产生应力集中,当这种应力集中达到某一临界应力值时,就产生动力失稳破坏现象,即发生岩爆。低强度的岩爆表现为围岩剥离,有声响,伴有气浪,这种危害性较小。高强度的岩爆发生在应力较高的情况下,表现为围岩崩落、弹射,产生较大的粉尘和空气冲击波,常常还会使距发生岩爆地点很大距离的...  (本文共4页) 阅读全文>>

《四川水利》1940年40期
四川水利

再论岩爆的预测与防治

再论岩爆的预测与防治李燕辉(电力工业部成都勘测设计研究院)提要本文针对西南地区水电工程地下建筑物中多有岩爆发生的实际情况,提出了对岩爆的预测与防治措施,旨在引起人们对在建和正在进行前期工作的巨型电站地下建筑物中所产生岩爆的重视、建议加强对岩爆的研究,防患于未然。关键词岩爆,锚杆,防治,监测,地下工程所谓岩爆,就是在地下工程开挖过程中,处于超过强度的高应力状态下硬脆性围岩中弹性应变能量突然释放而产生的碎化、弹出、发声、甚至地震等破坏现象。在我国的西南地区,大江大河众多,水力资源丰富,修建水电站的条件十分优越,且多为大、中型甚至是巨型电站,所处位置多在深山峡谷,因受场地狭窄的限制,多数电站采用隧洞引水及地下厂房,在高地应力区的)!D西地带引起岩爆问题较多。如成都院目前承担的二滩和太平驿、锦屏、瀑布沟等水电站都存在着岩爆问题,尤以二滩和太平驿这两座正在动工兴建的水电站为甚,危及了施工人员的安全,增大了开挖工作量,拖延了工期。仅太平驿电...  (本文共6页) 阅读全文>>

《武汉大学学报(工学版)》2018年01期
武汉大学学报(工学版)

岩爆动力学机理及其控制研究进展

edu.cn.近30年来,随着中国水电、核电、交通等领域基础设施建设的蓬勃发展,日趋增多的深埋隧洞工程开始建设或投入使用[1].岩爆是一种高应力下围岩动力破坏现象,为工程中频发的地质灾害之一,多出现于地下工程开挖过程等人类工程活动中,其破坏方式由浅至深表现为岩石弹射、大量岩石坍塌或矿震等[2,3].高等级的强烈岩爆所释放的能量相当于数吨甚至上百吨TNT炸药同时引爆,类似小型地震[4-6],严重影响工程现场施工人员的安全作业和生产装备的正常运作.国外学者于1900年在印度Kolar金矿最早观测到岩爆现象,国内学者于1933年在抚顺胜利煤矿最早记载矿山岩爆(冲击地压)[7].T Li等[8]对我国煤矿开采过程中发生的岩爆及微震事件进行过详细的综述,在此不再赘述.在土木工程领域,最早的岩爆发生记录是在20世纪60年代的瑞士阿尔卑斯山Simplon水工隧洞和日本清水隧洞施工过程中,这2条隧洞的埋深均超过1 000m[9].在岷江流域渔子...  (本文共15页) 阅读全文>>

《四川建筑》2016年02期
四川建筑

新二郎山隧道岩爆特征与防治经验总结

[定稿日期]2016-02-261工程概况新二郎山隧道位于雅安至康定高速公路上,为双向四车道高速公路,隧道长约13 459 m。隧址区属构造剥蚀高中山,地面切割强烈,山势陡峻。隧道穿越围岩类别主要以Ⅲ类、Ⅳ类围岩为主;岩性分为两大类,一类为沉积岩,另一类为岩浆岩,岩质坚硬、性脆,强度高。按新奥法设计和施工,并采用全断面法开挖。隧道区最大埋深为1 500 m。受区域构造影响较严重,区内以构造应力场为主,受高地应力及围岩脆性等影响,隧道开挖扰动导致洞室二次应力重分布引发岩爆,威胁工程施工人员和机械安全,因此有必要对已发生的岩爆现象进行总结,指导后续工程的施工。2岩爆的发生及其特征岩爆是在高地应力条件下地下洞室开挖过程中,硬脆性围岩因开挖卸荷导致洞壁应力分异,使储存于岩体中的弹性应变能突然释放,因而使岩体产生爆裂松脱、剥落、弹射,甚至抛掷等现象的一种动力失稳地质灾害[1]。由于岩爆具有突发性,并伴有不同程度的弹射现象,对在未保护岩体下...  (本文共2页) 阅读全文>>

《岩石力学与工程学报》2015年09期
岩石力学与工程学报

基于弹性应变能岩爆倾向性评价方法研究

1引言岩爆是深埋及高应力地区矿山开采或隧道等地下工程施工过程中,储存于岩体内的弹性应变能突然释放而导致的岩块弹射或飞溅等的一种动力失稳现象。随着深部资源开采与越来越多深部地下工程的出现,岩爆造成的工程灾害将会更加严重。因此,对岩爆产生的机制以及岩爆发生的可能性、岩爆活动的强弱进行预测已成为深部矿产资源开采与地下工程建设中必须解决的关键科学问题之一[1-14]。国内外学者基于理论分析与现场探测相结合的方法,对岩爆的发生机制进行了研究,提出了相应的岩爆判据与岩爆分级,并阐述了岩爆的具体防治措施。W.D.Ortlepp和T.R.Stacey[1]通过对岩爆发生机制的研究,指出岩爆源和破坏源可能并不完全一致;张文东等[2-5]基于工程实例提出了相应的岩爆判据;唐礼忠和王文星[6]以单轴抗压、抗拉强度比值与峰值前、后应变量比值的乘积作为岩爆倾向性评价的方法;杨健和武雄[7]提出了系统决策和模糊数学相结合的层次分析–模糊综合评价法;孙振武等...  (本文共8页) 阅读全文>>