基于隧洞超前地质探测和地应力场反演的岩爆预测研究
本文关键词:基于隧洞超前地质探测和地应力场反演的岩爆预测研究
【摘要】:岩爆是高地应力地区影响地下工程施工的主要地质灾害,岩爆预测已成为地下工程的世界性难题之一。地层的岩性条件和地应力的大小是影响岩爆发生的两个最根本因素,对这两个因素的准确判别将直接关系到岩爆预测的成功与否。根据工程的区域地质资料,利用FLAC3D程序建立了该区域的数值计算模型,并结合工程现场实测点的主应力数据,采用径向基函数神经网络,反演了计算区域的初始地应力场。基于现场岩石力学试验和TSP203探测技术,获取了岩爆高风险区域的地层岩性条件。最后结合地应力反演数据和TSP探测结果,对掌子面前面长距离范围内的岩爆强度进行精细预测。工程实际应用表明,该方法可操作性强,岩爆预测结果与实际开挖情况较吻合。
【作者单位】: 山东大学岩土与结构工程研究中心;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室;
【关键词】: 岩爆 地应力场反演 TSP 岩爆预测
【基金】:国家自然科学基金项目(No.51309144) 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室开放基金(No.SKLGP2013K019) 山东省自然科学基金(No.ZR2013EEQ024) 山东大学自主创新基金(No.2012TS063)
【分类号】:TU45
【正文快照】: 1引言近年来,随着西部大开发战略的实施,以及南水北调、西气东输等重大工程的启动,深埋长大隧洞的数量快速增长,如锦屏二级水电站4条引水隧洞,单洞平均长约16.7 km,最大埋深达2 525 m。大长度、大断面、大埋深的特点将是21世纪我国隧道工程发展的总趋势。深埋高地应力条件下硬
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾愚如,范正绮;水工地下洞室中的岩爆机制与判据[J];水力发电;1990年06期
2 陈祥;孙进忠;张杰坤;陈庆寿;;岩爆的判别指标和分级标准及可拓综合判别方法[J];土木工程学报;2009年09期
3 付成华;汪卫明;陈胜宏;;溪洛渡水电站坝区初始地应力场反演分析研究[J];岩石力学与工程学报;2006年11期
4 李术才;李树忱;张庆松;薛翊国;丁万涛;钟世航;何发亮;林玉山;;岩溶裂隙水与不良地质情况超前预报研究[J];岩石力学与工程学报;2007年02期
5 李术才;薛翊国;张庆松;李树忱;李利平;孙克国;葛颜慧;苏茂鑫;钟世航;李貅;;高风险岩溶地区隧道施工地质灾害综合预报预警关键技术研究[J];岩石力学与工程学报;2008年07期
6 张镜剑;傅冰骏;;岩爆及其判据和防治[J];岩石力学与工程学报;2008年10期
7 邱道宏;李术才;张乐文;薛翊国;苏茂鑫;;基于TSP203系统和GA-SVM的围岩超前分类预测[J];岩石力学与工程学报;2010年S1期
8 陈炳瑞;冯夏庭;曾雄辉;肖亚勋;张照太;明华军;丰光亮;;深埋隧洞TBM掘进微震实时监测与特征分析[J];岩石力学与工程学报;2011年02期
9 冯夏庭;陈炳瑞;明华军;吴世勇;肖亚勋;丰光亮;周辉;邱士利;;深埋隧洞岩爆孕育规律与机制:即时型岩爆[J];岩石力学与工程学报;2012年03期
10 陈卫忠;吕森鹏;郭小红;乔春江;;脆性岩石卸围压试验与岩爆机理研究[J];岩土工程学报;2010年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 薛翊国;李术才;张庆松;李树忱;刘斌;;TSP203超前预报系统探测岩溶隧道的应用研究[J];地下空间与工程学报;2007年S1期
2 许振浩;李术才;张庆松;刘斌;张霄;葛颜慧;;TSP超前地质预报地震波反射特性研究[J];地下空间与工程学报;2008年04期
3 张庆松;李术才;孙克国;许振浩;;公路隧道超前地质预报应用现状与技术分析[J];地下空间与工程学报;2008年04期
4 林传年;;齐岳山隧道岩溶裂隙水超前预报与治理研究[J];地下空间与工程学报;2008年04期
5 林传年;;岩溶隧道综合超前地质预报应用研究[J];地下空间与工程学报;2008年06期
6 周小飞;武科;马明月;;浅谈公路岩溶隧道施工技术管理[J];地下空间与工程学报;2010年03期
7 武科;马明月;李术才;;高风险岩溶地区隧道的综合物探研究[J];地下空间与工程学报;2011年01期
8 赵元伟;唐付岭;黄永泽;窦康利;牟现军;;崇州市鸡冠山乡苟家村大岩沟泥石流成因分析[J];地下空间与工程学报;2011年02期
9 杨兵;;宜万铁路马鹿箐隧道岩溶灾害的工程处治技术[J];地下空间与工程学报;2011年03期
10 侯靖;张春生;单治钢;;锦屏二级水电站深埋引水隧洞岩爆特征及防治措施[J];地下空间与工程学报;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 林建宁;李庶林;焦玉勇;王伟;;TSP超前地质预报探测技术及其应用现状[A];2010年全国工程地质学术年会暨“工程地质与海西建设”学术大会论文集[C];2010年
2 田洪义;;地质雷达探测技术在象山隧道岩溶段的应用[A];第九届海峡两岸隧道与地下工程学术及技术研讨会论文集[C];2010年
3 张东明;张瑜;王耿;王元汉;;山区隧道建设中溶洞的处理与利用[A];第九届海峡两岸隧道与地下工程学术及技术研讨会论文集[C];2010年
4 刘忠富;刘天鹏;郑德湘;;蒲石河抽水蓄能电站地下厂房三维初始应力场反演分析[A];抽水蓄能电站工程建设文集(2008)[C];2008年
5 薛翊国;李术才;张庆松;李树忱;苏茂鑫;钟世航;;隧道施工期水害超前预报的几种方法[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
6 孙怀凤;李术才;李貅;戚志鹏;苏茂鑫;薛翊国;;隧道瞬变电磁三维探测[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
7 刘忠富;刘天鹏;蔡洪亮;徐小武;;蒲石河抽水蓄能电站地下厂房三维初始应力场反演分析[A];第二届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(一)[C];2008年
8 刘斌;李卫兵;;TBM隧洞施工超前地质预报方法对比分析[A];中国水利学会地基与基础工程专业委员会第十一次全国学术技术研讨会论文集[C];2011年
9 张照太;杨建山;陈竹;;深埋隧洞TBM施工岩爆特征及现场应对措施[A];中国水利学会地基与基础工程专业委员会第十一次全国学术技术研讨会论文集[C];2011年
10 邹成杰;;地下工程中岩爆发生规律与岩爆烈度分级[A];首届全国青年岩石力学学术研讨会论文集[C];1991年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙克国;注浆控制岩溶隧道突水地质灾害的机理和模拟方法研究[D];山东大学;2010年
2 夏强;地下水不确定性问题的多模型分析方法及应用[D];中国地质大学(北京);2011年
3 刘立鹏;锦屏二级水电站施工排水洞岩爆问题研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 朱超;大瑞铁路罗家村隧道地质环境与工程稳定性研究[D];北京交通大学;2011年
5 郭佳奇;岩溶隧道防突厚度及突水机制研究[D];北京交通大学;2011年
6 王静;光纤光栅多参数传感理论技术研究及在地下工程灾害监测中的应用[D];山东大学;2011年
7 马春德;深部复合型破坏高应力软岩巷道支护技术研究[D];中南大学;2010年
8 舒志乐;隧道衬砌内空洞探地雷达探测正反演研究[D];重庆大学;2010年
9 徐奴文;高陡岩质边坡微震监测与稳定性分析研究[D];大连理工大学;2011年
10 刘建坡;深井矿山地压活动与微震时空演化关系研究[D];东北大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王帅;基于BOTDR技术的地下工程实时监测系统研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 黄满斌;深埋隧道岩爆机理与微震监测预警初探[D];大连理工大学;2011年
3 沈东东;乐广高速岩溶隧道稳定性及突涌水研究[D];中国地质大学;2011年
4 崔涛;岩溶隧道风险预报及支护技术研究[D];中南大学;2011年
5 王向阁;海底隧道涌水量预测及注浆防水研究[D];中南大学;2011年
6 蒋维;岩石统计损伤本构模型与圆形硐室岩爆研究[D];中南大学;2011年
7 施飞;重庆铝土矿575主平窿岩溶地质灾害研究[D];中南大学;2010年
8 杨佳;大岗山水电站大型地下厂房洞室群施工期快速反分析研究[D];山东大学;2011年
9 张德永;江边水电站引水隧洞岩爆预测与控制研究[D];山东大学;2011年
10 吴逸;大巴山隧道岩爆及大变形的综合集成预测研究[D];成都理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王亚军;黄平;李生才;;2006年1—2月国内安全事故统计分析[J];安全与环境学报;2006年02期
2 郭锋;马震岳;金长宇;;抽水蓄能电站地下洞室初始地应力场反演分析——基于神经网络和快速拉格朗日算法[J];地下空间与工程学报;2007年02期
3 薛翊国;李术才;张庆松;李树忱;刘斌;;TSP203超前预报系统探测岩溶隧道的应用研究[J];地下空间与工程学报;2007年S1期
4 许振浩;李术才;张庆松;刘斌;张霄;葛颜慧;;TSP超前地质预报地震波反射特性研究[J];地下空间与工程学报;2008年04期
5 张庆松;李术才;孙克国;许振浩;;公路隧道超前地质预报应用现状与技术分析[J];地下空间与工程学报;2008年04期
6 毕卫华;谭晓慧;侯晓亮;王伟;;基于RBF神经网络的边坡稳定可靠度分析[J];地下空间与工程学报;2010年02期
7 刘朝安;高文龙;阙金声;陈剑平;;基于熵值-理想点法的泥石流危险度研究[J];吉林大学学报(地球科学版);2011年S1期
8 张奇华,钟作武,龚壁新;施加边界位移产生纯剪应力及反分析应用[J];长江科学院院报;2000年02期
9 李永松;尹健民;艾凯;刘元坤;;地应力回归分析方法与工程应用实例[J];长江科学院院报;2006年04期
10 徐林生;卸荷状态下岩爆岩石力学试验[J];重庆交通学院学报;2003年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李轶恩;;马坑山公路隧道岩爆预测研究[J];福建地质;2007年03期
2 邹成杰;地下工程中岩爆灾害发生规律与岩爆预测问题的研究[J];中国地质灾害与防治学报;1992年04期
3 徐成光;;岩爆预测及防治方法综述[J];现代隧道技术;2005年06期
4 李笛;陈忠;邓彤;;岩爆预测的距离判别模型及应用[J];中国矿山工程;2011年06期
5 郭庆清;刘磊磊;张绍和;王晓密;;基于组合赋权法和聚类分析法的岩爆预测[J];长江科学院院报;2013年12期
6 王喜华;赵志明;尹建勋;黄秦;;雅鲁藏布江峡谷段盆因拉隧道岩爆预测[J];地球科学与环境学报;2013年02期
7 刘军强;;西周岭隧道地应力测量及岩爆预测分析[J];工程地质学报;2011年03期
8 王斌;李夕兵;马春德;林业;李志国;;基于三维地应力测量的岩爆预测问题研究[J];岩土力学;2011年03期
9 贾义鹏;吕庆;尚岳全;支墨墨;杜丽丽;;基于证据理论的岩爆预测[J];岩土工程学报;2014年06期
10 董志高,吴继敏,刘成君;地下洞室岩爆预测计算方法综述[J];地质灾害与环境保护;2002年02期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 景锋;边智华;骆建宇;王卫国;尹健民;;铁路深埋长隧道地应力测量及岩爆预测[A];第六届全国地面岩石工程学术会议暨第二届岩土力学与工程前沿论坛论文集[C];2007年
2 熊孝波;桂国庆;郑明新;许建聪;王宝军;赵其华;靖洪文;马淑芝;;基于可拓方法的深埋长大隧道岩爆预测研究[A];第十届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2008年
3 汪明武;李丽;金菊良;;岩爆预测的改进集对分析模型[A];第二届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(一)[C];2008年
4 胡德福;张志强;梁毅;臧万军;;基于人工神经网络的岩爆预测研究[A];第一届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2008年
5 陆家佑;杜丽惠;;数值方法在岩爆预测及治理中的应用[A];岩土力学数值方法的工程应用——第二届全国岩石力学数值计算与模型实验学术研讨会论文集[C];1990年
6 曹阳;杨伟忠;邓金灿;颜荣贵;;大厂矿区深井岩爆预测[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 贾义鹏;岩爆预测方法与理论模型研究[D];浙江大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘磊磊;高地应力地区隧道岩爆预测研究[D];中南大学;2014年
2 周卫滨;苍岭隧道岩爆预测和防治研究[D];浙江大学;2006年
3 范海波;鄂赣高速公路隧道岩爆预测与防治研究[D];华中科技大学;2010年
4 肖学沛;锦屏二级水电站交通隧道岩爆预测及防治研究[D];成都理工大学;2005年
5 田瑞川;某隧道工程地应力量测及岩爆预测[D];重庆大学;2013年
6 姜来峰;广昆铁路安禄隧道岩爆预测和防治研究[D];西南交通大学;2008年
7 张德永;江边水电站引水隧洞岩爆预测与控制研究[D];山东大学;2011年
8 谢小明;渣滓溪矿山井下围岩力学特性与岩爆预测研究[D];中南大学;2014年
9 杨凌云;括苍山深埋特长隧道岩爆预测及防治研究[D];长安大学;2007年
10 黄国涛;秦岭翠华山特长隧道全程岩爆预测及防治技术研究[D];西安建筑科技大学;2013年
,本文编号:745865
本文链接:https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/745865.html