某引水隧洞深埋段花岗岩岩爆演化规律研究

摘要：

某引水隧洞采用TBM施工,掘进至围岩条件较好段(Ⅱ～Ⅲ级),埋深约 600m左右,发生轻微～中等岩爆.为了探究花岗岩段隧洞岩爆的演化规律,考虑在不同埋深及水平构造作用下,基于应力判据法,采用ANSYS有限元软件模拟隧洞开挖后,围岩最大主应力值分布情况,判定洞室的岩爆等级.研究结果表明:(1)以侧向压力系数λ=0.2 和 1 为分界点,当λ<0.2 时,围岩最大主应力值随着构造应力的增加而增加;当 0.2<λ<1 时,围岩最大主应力值随着构造应力的增加而减少;当λ>1 时,围岩最大主应力值随着构造应力的增加而增加;当λ=1 时,即水平构造应力等于自重应力,围岩的最大主应力达到最小值,围岩处于最佳受力状态;(2)当隧洞埋深不超过 300m时,不存在岩爆,只有当地层构造特别强烈时会发生轻微岩爆;埋深在 400～500m时,岩爆等级以轻微岩爆为主,当地层构造强烈时,会发生中等-强烈岩爆;埋深为 600m时,以轻微岩爆～中等岩爆为主;当埋深超过 700m时,岩爆等级以中等岩爆为主,当地层构造强烈时发生强烈岩爆或剧烈岩爆,对工程危害很大,建议在设计阶段做好岩爆的防治措施.

关键词：引水隧洞、有限元分析、岩爆、TBM施工

分类号：U445.53(桥涵工程)

在线出版日期：2023-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共3页

页码：150-152