基于微震信息的硬岩新生破裂面方位特征矩张量分析

摘要：

为了更清晰直观地了解高应力下硬岩破坏(岩爆、片帮、应力型塌方等)孕育过程中岩石破裂演化过程,根据岩石破裂面的特点,依据微震监测数据的矩张量结果,推导并得到了岩体破裂面空间方位计算方法,在此基础上给出了根据运动夹角θ来判断岩石破裂类型的确定方法.借助此方法,在实例研究中进一步证明了深埋隧洞矩张量分解判断破裂类型分析方法的可靠性.依托锦屏二级水电站深埋引水隧洞这一典型工程,依据破裂面的方位角、倾角特征和岩爆宏观破坏情况,初步探究了即时性应变-结构面滑移型岩爆的孕育过程:在岩爆孕育初期,以张拉破裂为主,由于硬性结构面的存在,在开挖扰动应力调整初期,破裂面由岩体浅层往岩体较深层硬性结构面扩展,张拉破裂面尖端接近硬性结构面时,硬性结构面上发生剪切滑移,若较深层岩体内部还有其他硬性结构面存在,则在该硬性结构面尖端,除随着岩体浅层切向应力的持续增大,往开挖面扩展外,继续以张拉破裂面型式往深层扩展,至较深层硬性结构面上剪切破裂产生,最终以剪切滑移面为破坏面边界往开挖面发展,并最终将岩体抛掷而出.

关键词：岩石破裂、破裂面、运动夹角、矩张量、应变-结构面滑移型岩爆、孕育过程、微震监测

所属期刊栏目：34

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点基础研究发展规划973项目2010CB732006;中国科学院重点部署项目KZZD-EW-05;国家自然科学基金面上项目51079144

在线出版日期：2013-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1716-1722