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钻爆法与TBM开挖深部洞室诱发围岩应变能释放规律
  • ISSN号：1000-6915
  • 期刊名称：岩石力学与工程学报
  • 时间：2015.5
  • 页码：1786-1795
  • 分类：TV223[水利工程—水工结构工程]
  • 作者机构：武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 武汉大学水工岩石力学教育部重点实验室
  • 相关基金：国家自然科学基金杰出青年基金项目(51125037);国家自然科学基金面上项目(51179138,51479147)
  • 相关项目：岩体开挖瞬态卸荷的作用机制及动力效应
作者： 范勇|卢文波|陈明|周创兵|
关键词： 岩石力学, 能量释放, 钻爆开挖, 能量分配, TBM开挖, 振动, 岩爆
中文摘要：

在深部岩体开挖过程中,围岩应变能的释放是导致岩体破坏的诱因之一,而不同开挖方式下应变能的释放规律存在较大差异。通过理论分析,探讨钻爆法和TBM开挖下能量的转化和分配机制,并对锦屏二级水电站深埋隧洞TBM和钻爆开挖导致的围岩振动进行现场监测与对比分析,讨论不同开挖方式下应变能释放的过程及特性。研究表明,高地应力下,爆破开挖过程中岩体所储存的应变能伴随爆破破岩过程高速释放,且应变能诱发的振动能与爆炸能诱发的振动能大致相当。另外,MS1段释放的岩体应变能约为整个开挖过程应变能释放量的50%;而TBM开挖下,开挖岩体内应变能以准静态的方式缓慢释放,几乎全部转化为岩体势能,不会引起围岩动力响应。相同条件下,钻爆开挖所引起围岩释放的应变能的大小和速率均较TBM开挖大,导致相同条件下钻爆开挖的隧洞高等级岩爆发生的频次较多,而TBM开挖条件下以片帮、剥落为代表的破坏现象较为显著。

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期刊信息
  • 《岩石力学与工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国岩石力学与工程学会
  • 主编：冯夏庭
  • 地址：武汉市武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 邮编：430071
  • 邮箱：rock@whrsm.ac.cn
  • 电话：027-87199250
  • 国际标准刊号：ISSN：1000-6915
  • 国内统一刊号：ISSN：42-1397/O3
  • 邮发代号:38-315
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,中国科协优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘（网络版）,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊（2004版）,中国北大核心期刊（2008版）,中国北大核心期刊（2011版）,中国北大核心期刊（2014版）,中国北大核心期刊（2000版）
  • 被引量:75823