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工程地 质 学报 - 中国科学院地质与地球物理研究所工程地质力学.pdf
JournalofEngineeringGeology 工程地质学报 1004—9665／2007／15(03)-0328-10 大亚湾 中微子地下实验室场地的工程地质条件评价 史永跃 尚彦军 袁广祥 孙元春 (中国科学院地质与地球物理研究所工程地质力学重点实验室 北京 100029) 摘 要 中微子实验 目的是测定中微子混合角 0 这是当前国际粒子物理、核物理、天体物理和宇宙学中一个急待解决的关 键问题。目前研究中微子振荡一个国际前沿是利用反应堆中微子实验测量中微子混合角0 其地下实验窒对场地工程地质条 件和环境要求极高。大亚湾核电站的功率高，反应堆紧邻位于排牙山南麓实验预选场址；浑厚的花 岗岩山体地下空间可屏蔽 宇宙线本底，能提高混合角0，量测精度。本文通过地形测绘、工程地质调查、综合地球物理勘探、钻探、孔 内测试(地应力、钻 孔电视和声波)和室内实验，系统分析研究了场址区工程地质条件，得出场区地层岩性和构造断裂不发育，燕山期花岗岩体完 整，强度高，地应力不高，地下水主要赋存于裂隙中，岩体渗透系数很小的结论。拟选4个实验厅位置的岩体均属 I一Ⅱ类围 岩，连接隧道的围岩81％属 I一Ⅲ类。工程地质条件评价结果说明，大亚湾中微子地下实验室可望成为世界上投资少精度最 高的测量0，理想场址。 关键词 中微子混合角0， 大亚湾核电站 岩体 地应力 渗透系数 中图分类号：P642 文献标识码 ：A EVALUATIoN oF ENGINEEIUNG GEoLoGICAL CoNDITIoN oF DAYA BAY FoR SITTING THE LABoRAToRY oF NEUTRINo UNDERGRoUND EXPEIUM ENT SHIYongyue SHANGYanjun YUANGuangxiang SUNYuanchun (KeyLaboratoryofEngineeringGeomechanics- m蚍 ofGeologyandGeophysics-ChineseAcademyofSciences-Beijing 100029) Abstract NeutrinoUndergroundLaboratoryisaspecialundergroundrockengineeringpmject．Itssiteselection andoperationputveryrigorousonengineeringgeologicalconditionsandengineeringenvironment．Akeyquestionof theexperimentistofindouttheneutrinomixingangle(0l3)forparticlephysics-nuclearphysics-celestialbodies physicsandeosmorgaphyinhteworld．Nowadays-ReactorNeutrinoMeasurementof0l3isaquestionunderdiscus- sionworldwide．ThesiteisadjacenttoDayabayreactorwihthighpowersofDayaBayNucleraPowerplnat．Thela- boratoriesraeplnaedatthesouht footofhtePaiyaMountainwiht highlyaltitudenadhteenoughoverburdenofrde- creasinghtebackrgound．Th isenvironmentisbenefittotheprecisionofNeutrinoMeasurementof0l3．Thispaper presentstheanalysisnadassessmentofengineeringgeologicalconditions．Theworksraebasedondatagotfromtop- orgaphiesurvey-geologicinvestigation-geophysical exploration-drilling-boreholetestsincludinggeostressmeas- urement-andlabtestsetc．Asaresult-itisknownhtathterocksnadtectonicconditionsraesimple-massivergna- ite iswithhighstrength-relativelowgeostress-rgoundwaterismainlylimitedinfissur
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