高黎贡山深埋隧道地应力特征及岩爆模拟试验.pdfVIP

第28卷 第 l1期 岩石力学与工程学报 V_01．28 NO．11 2009年 11月 ChineseJournalofRockMechanicsandEngineering ⅣD ，2009 高黎贡山深埋隧道地应力特征及岩爆模拟试验 张永双 ，熊探宇 ，杜字本 。，李德建 ，郭放良 ，邓宏科 ，张春山 (1．中国地质科学院 地质力学研究所，北京 100081；2．中铁二院工程集 团有限责任公司，四川 成都 610031； 3．中国矿业大学 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，北京 100083；4．中国地震局 地壳应力研究所，北京 100085) 摘要：以中国西南地区地质作用最复杂的高黎贡山越岭隧道为例，在隧道工程地质条件分析的基础上，对最可能 发生岩爆的花岗斑岩进行真三轴岩石力学试验测试，并结合原位地应力测量结果，确定不同工况下岩爆模拟试验 的三向应力量值和加载、卸载方式。岩爆模拟试验结果表明，单纯卸载和卸载一加载方式都可以出现岩爆，但卸 载一加载方式的岩爆明显比单～卸载方式的岩爆要强烈，说明隧道开挖后二次应力分布引起的应力集中对岩爆的发 一 生起着十分重要的作用。岩爆破坏过程通常具有渐进性， 般先在试件表面出现岩屑剥落，有时伴有裂纹的扩展， 最后才会发生岩块的弹射现象。绝大多数试件岩爆具有明显的滞后性，表现为加载或卸载一段时间后才发生岩爆； 而岩爆过程持续时间却非常短(1S左右)，具有明显的瞬时性。声发射监测结果显示，花岗斑岩在外部荷载作用下 声发射强烈，对岩爆具有较好的前兆性。上述模拟结果和认识对于地质条件复杂的造山带深埋隧道工程建设具有 重要的参考价值。 关键词：隧道工程；深埋隧道；地应力：岩爆；模拟试验：高黎贡山 中图分类号：U45 文献标识码：A 文章编号：1000—6915(2009)11—2286—09 GEoSTRESSCHARACTERISTICAND SIMULATIoN EXPERI‘MENTOF RoCKBURSToFADEEP．BURIED TUNNELIN GAoLIGoNG M oUNTAIN ZHANGYongshuang，XIONGTanyu，DUYuben，LIDejian，GUOQiliang，DENGHongke， ZHANG Chunshan r1．InstituteofGeomechanics，ChineseAcademyofGeologicalSciences，Beoing100081，China；2．ChinaRailwaySecond EngineeringGroupCo．Ltd．，Chengdu，Sichuan610031，China；3．StateKeyLaboratoryforGeomechanicsandDeepUnderground Engineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Beijing100083，China；4．InstituteofCrustalDynamics，China EarthquakeAdministration，Beoing100085，China) Abstract：Takingadeep—buriedtunnelinGaoligongmountaininSouthw