收藏本站
《成都理工大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

锦屏二级水电站引水隧洞岩爆预测及防治对策研究

梁志勇  
【摘要】:岩爆的预测和防治是地下深埋脆性围岩洞室的主要工程地质问题,并且一直缺乏定量的系统研究。随着工程建设的发展,岩爆的预测防治研究愈显重要性和紧迫性。 本文以锦屏二级水电站引水隧洞为研究对象,结合前人的研究成果,采用系统分析的方法,基于地质力学原理,现场调研结合室内试验进行岩爆机制模式、岩爆预测及防治对策研究。 通过大量岩石强度试验分析表明了岩石强度的Weibull概率分布特征,运用统计损伤力学的平行杆模型,推出脆性岩石变形破坏的本构方程表达式,通过岩石单轴压缩试验曲线的拟合,论证了模型的合理性,进而与岩石典型变形破坏曲线进行对照,得出岩爆在统计损伤力学意义上就是岩体损伤发展、损伤应变能释放的过程,岩爆烈度与损伤变量和应变能释放率的演化具有对应关系。 基于岩爆的统计损伤机理,推出洞室岩爆宏观量化预测的概率模型,用以预测不同应力条件下各级岩爆的发生概率,经长探硐岩爆实录验证,该模型是合理有效的。通过地质综合方法、概率方法以及神经网络的非线性方法对引水隧洞各洞段可能发生的岩爆烈度进行预测,预测结果基本一致,表明预测结果是较为可靠的。根据概率模型计算,预测了引水隧洞各洞段不同烈度岩爆的发生长度。 通过加固措施的数值模拟研究,锚杆在岩爆防治中所起的作用主要是止裂并促使应力向围岩深部转移。锚固措施作用下,浅部围岩应力集中范围有所改善,锚杆在达到一定长度后不在发挥作用,锚杆加密对岩爆防治具有更明显的作用。应力释放孔对于改善围岩应力状态有明显效果,可以有效促使洞壁围岩应力向深部转移,是防治强烈及强烈以上岩爆的有效措施。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TV223

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘立鹏;汪小刚;贾志欣;段庆伟;于洪治;刘斌;;锦屏二级水电站施工排水洞岩爆机理及特征分析[J];中南大学学报(自然科学版);2011年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 许勇;隧道超前地质预报计算机辅助系统初步开发[D];成都理工大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐林生,王兰生;岩爆类型划分研究[J];地质灾害与环境保护;2000年03期
2 董志高,吴继敏,刘成君;地下洞室岩爆预测计算方法综述[J];地质灾害与环境保护;2002年02期
3 朱宝龙,陈强,胡厚田;基于人工神经网络的岩爆预测方法[J];地质灾害与环境保护;2002年03期
4 黄润秋,王贤能;岩石结构特征对岩爆的影响研究[J];地质灾害与环境保护;1997年02期
5 谭以安;;岩爆烈度分级问题[J];地质论评;1992年05期
6 徐林生,王兰生;岩爆形成机理研究[J];重庆大学学报(自然科学版);2001年02期
7 徐松林,吴文,张华;大理岩三轴压缩动态卸围压与岩爆模拟分析[J];辽宁工程技术大学学报;2002年05期
8 邹成杰;天生桥二级水电站引水发电隧洞岩爆烈度与分级的研究[J];红水河;1996年03期
9 谭以安;岩爆特征及岩体结构效应[J];中国科学(B辑 化学 生命科学 地学);1991年09期
10 陆家佑;岩爆预测的理论与实践[J];煤矿开采;1998年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 范颖芳,周晶;人工神经网络在受腐蚀钢筋混凝土结构工程中的应用[J];四川建筑科学研究;2004年01期
2 冯君,吕和林,李安洪;顺层岩质边坡稳定性影响因素分析[J];四川建筑科学研究;2005年04期
3 柯长仁;蒋俊玲;陈升平;;混凝土单轴压缩损伤的模型试验研究[J];四川建筑科学研究;2008年05期
4 钟卫;周德培;杨涛;冯君;;顺层岩石高边坡在卸荷条件下失稳长度的确定[J];四川建筑科学研究;2008年05期
5 张雪颖;阮怀宁;贾彩虹;;岩石损伤力学理论研究进展[J];四川建筑科学研究;2010年02期
6 赵彦辉;张乐文;邱道宏;仲晓杰;;基于粗糙集理论的隧道围岩模糊综合评判[J];四川建筑科学研究;2011年02期
7 徐松林,吴文,张华,吴玉山;大理岩单轴压缩过程的强度确定及其应变率影响[J];地下空间;2001年04期
8 刘庭金,朱合华,唐春安;围岩卸载损伤演化及应力场调整有限元分析[J];地下空间;2002年04期
9 黄伦海,郑学贵,赵清碧,吴梦军;通渝公路隧道工程设计[J];地下空间;2003年03期
10 王青海,李晓红,艾吉人,唐伯明,杨君,胡世斌;通渝隧道围岩变形和岩爆的数值模拟[J];地下空间;2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 林达明;尚彦军;吴锋波;张巍;张翔;;基于矿物结构与钻探的花岗岩地质强度指标研究及应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
2 林达明;尚彦军;孙福军;孙元春;吴锋波;刘志强;;岩体强度估算方法研究及应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
3 祁生文;伍法权;;高地应力地区河谷应力场特征[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
4 张年学;盛祝平;李晓;李守定;赫建明;;岩石泊松比与内摩擦角的关系研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
5 周剑;张路青;胡瑞林;王学良;;大型结构面产状影响下应力波传播规律研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
6 周剑;张路青;王学良;;水平层状岩体边坡动力响应中的结构面效应研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
7 宋常;冯新;周晶;;高混凝土重力坝在强震作用下损伤破坏的数值模拟[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
8 南世卿;张永坤;杨天鸿;;边坡岩体强度参数分析及稳定性计算[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
9 江松青;刘文韬;于恒;;微孔洞形核对延性材料损伤与失效的影响[A];第八届全国爆炸力学学术会议论文集[C];2007年
10 张晶;付强;邓守春;梁乃刚;;构元组集弹性损伤模型对准脆性材料损伤至断裂各向异性特征的分析[A];固体力学进展及应用——庆贺李敏华院士90华诞文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄西成;内爆与外爆加载下壳体的力学状态及破坏模式分析[D];中国工程物理研究院;2010年
2 杨敬源;井壁稳定性若干力学问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 王猛;煤矿深部开采巷道围岩变形破坏特征试验研究及其控制技术[D];辽宁工程技术大学;2010年
4 赵扬锋;煤岩变形破裂电荷感应规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
5 甄晓霞;大跨径钢桥桥面铺装体系力学行为研究[D];华南理工大学;2010年
6 张华;冲击荷载作用下岩石动态损伤特性研究[D];昆明理工大学;2009年
7 张永安;滇中红层路堑边坡与路堤稳定性研究[D];昆明理工大学;2010年
8 郭永杰;非标准两段球磨磨矿流程实施精确化装补球方法的应用研究[D];昆明理工大学;2009年
9 杨溢;爆破荷载对蠕动边坡的累积效应及稳定性影响研究[D];昆明理工大学;2010年
10 刘立鹏;锦屏二级水电站施工排水洞岩爆问题研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄春光;大倾角“三软”不稳定厚煤层放顶煤开采矿压规律研究[D];河南理工大学;2010年
2 赵大为;空间热循环和辐照环境对LF6铝合金焊接组织及性能的影响[D];河南理工大学;2010年
3 李波;义安矿水力冲孔卸压增透消突技术研究[D];河南理工大学;2010年
4 赵文武;淮南矿区典型煤层水力冲孔技术参数研究及消突效果考察[D];河南理工大学;2010年
5 张泽;大台煤矿深部原岩应力场及岩爆地质力学成因分析[D];山东科技大学;2010年
6 武文宾;冲击地压的非线性岩梁混沌动力学分析[D];山东科技大学;2010年
7 姜世元;缺陷法控制冲击地压的力学分析及应用[D];山东科技大学;2010年
8 张仰强;石膏蠕变特性及矿房矿柱长期稳定性研究[D];山东科技大学;2010年
9 李亚帮;膨胀性充填裂隙水力特性实验研究[D];郑州大学;2010年
10 徐义洪;渗流作用下深部矿场采动围岩的传热机理研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡威东;杨家松;陈寿根;;锦屏辅助洞(西端)岩爆分析及其防治措施[J];地下空间与工程学报;2009年04期
2 徐林生;地下工程岩爆发生条件研究[J];重庆交通学院学报;2005年03期
3 谭以安;岩爆特征及岩体结构效应[J];中国科学(B辑 化学 生命科学 地学);1991年09期
4 曹强;贾海波;廖卓;;锦屏辅助洞岩爆特征及防治措施研究[J];隧道建设;2009年05期
5 陶振宇;;高地应力区的岩爆及其判别[J];人民长江;1987年05期
6 朱宏锐;;锦屏引水隧洞岩爆特征及其影响因素分析[J];铁道建筑;2009年05期
7 唐礼忠,王文星;一种新的岩爆倾向性指标[J];岩石力学与工程学报;2002年06期
8 贺怀建,白世伟,陈健;岩土工程专家系统中的推理及其应用[J];岩石力学与工程学报;2002年08期
9 谷明成,何发亮,陈成宗;秦岭隧道岩爆的研究[J];岩石力学与工程学报;2002年09期
10 许迎年,徐文胜,王元汉,谭国焕,徐钺,李启光;岩爆模拟试验及岩爆机理研究[J];岩石力学与工程学报;2002年10期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 姜云;公路隧道围岩大变形的预测预报与对策研究[D];成都理工大学;2004年
2 郭立;深部硬岩岩爆倾向性动态预测模型及其应用[D];中南大学;2004年
3 张志龙;越岭长大公路隧道地质预报中的关键技术问题研究[D];成都理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 谢勇谋;国道317线鹧鸪山隧道施工地质预报研究[D];成都理工大学;2004年
2 孟陆波;公路隧道信息化施工与计算机辅助决策系统研究[D];成都理工大学;2004年
3 朱劲;超前地质预报新技术在铜锣山隧道的应用及综合分析研究[D];成都理工大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘立鹏;汪小刚;贾志欣;段庆伟;贾龙;;掌子面推进过程围岩应力及裂隙发育规律[J];中南大学学报(自然科学版);2013年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 秦胜伍;基于GIS的隧道施工超前地质预报[D];吉林大学;2009年
2 孟陆波;隧道超前地质预报技术与计算机辅助预报系统研究[D];成都理工大学;2009年
3 胡连兴;复杂长距离引水隧洞群施工全过程仿真优化与进度控制关键技术研究[D];天津大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 吴逸;大巴山隧道岩爆及大变形的综合集成预测研究[D];成都理工大学;2011年
2 黄国涛;秦岭翠华山特长隧道全程岩爆预测及防治技术研究[D];西安建筑科技大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐林生,王兰生,李天斌;国内外岩爆研究现状综述[J];长江科学院院报;1999年04期
2 张斌,符文熹,任光明,聂德新;深埋长隧道岩爆的预测预报及防治初探[J];地质灾害与环境保护;1999年01期
3 徐林生,王兰生,李天斌,徐进,靳晓光;二郎山公路隧道岩爆特征与预测研究[J];地质灾害与环境保护;1999年02期
4 谭以安,孙广忠,郭志;岩爆岩石弹射性能综合指数 K_(rb)判据[J];地质科学;1991年02期
5 谭以安;;岩爆烈度分级问题[J];地质论评;1992年05期
6 谭以安;;岩爆岩石断口扫描电镜分析及岩爆渐进破坏过程[J];电子显微学报;1989年02期
7 徐林生,王兰生;岩爆形成机理研究[J];重庆大学学报(自然科学版);2001年02期
8 王兰生,李天斌,徐进,徐林生,靳晓光,李永林,姜云,牟力;二郎山公路隧道岩爆及岩爆烈度分级[J];公路;1999年02期
9 谭以安;岩爆特征及岩体结构效应[J];中国科学(B辑 化学 生命科学 地学);1991年09期
10 陶振宇;;高地应力区的岩爆及其判别[J];人民长江;1987年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张轩庄;地下工程中基于人工神经网络的岩爆预测[J];人民长江;2005年05期
2 严可煊;变质岩地区隧道岩爆预测研究[J];福建建筑;2005年01期
3 杨涛,李国维;基于先验知识的岩爆预测研究[J];岩石力学与工程学报;2000年04期
4 徐成光;岩爆预测及防治方法综述[J];西北水电;2005年02期
5 姜彤,黄志全,赵彦彦,陈尚星;灰色系统最优归类模型在岩爆预测中的应用[J];华北水利水电学院学报;2003年02期
6 董志高,吴继敏,刘成君;地下洞室岩爆预测计算方法综述[J];地质灾害与环境保护;2002年02期
7 王有明;王江涛;严定成;张政权;杨春雷;杨君辉;;岩爆的预测与防治[J];云南水力发电;2009年02期
8 李立民;;秦岭输水隧洞的岩爆预测[J];铁道勘察;2007年03期
9 田照远;;苍岭隧道岩爆预测及分析[J];山西建筑;2007年35期
10 董文奇;;苍岭隧道施工阶段围岩岩爆预测防治措施[J];科学之友(B版);2008年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许梦国;姚高辉;;无底柱分段崩落法采场高应力区岩爆监测预报方法研究[A];全国金属矿山采矿新技术学术研讨与技术交流会论文集[C];2007年
2 李立民;;秦岭输水隧洞的岩爆预测[A];中国铁道学会工程地质与路基专业委员会第21届年会暨学术交流会论文集[C];2007年
3 陆家佑;;岩爆数值模拟与预测[A];第三届全国岩石动力学学术会议论文选集[C];1992年
4 陈奇;李俊彦;张杰坤;王桂海;;地下水封石洞油库岩爆灾害预测评估——以某地下水封石洞油库实际工程为例[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
5 陆家佑;杜丽惠;;数值方法在岩爆预测及治理中的应用[A];岩土力学数值方法的工程应用——第二届全国岩石力学数值计算与模型实验学术研讨会论文集[C];1990年
6 胡德福;张志强;梁毅;臧万军;;基于人工神经网络的岩爆预测研究[A];第一届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2008年
7 景锋;边智华;骆建宇;王卫国;尹健民;;铁路深埋长隧道地应力测量及岩爆预测[A];第六届全国地面岩石工程学术会议暨第二届岩土力学与工程前沿论坛论文集[C];2007年
8 谭以安;;模糊数学综合评判在地下洞室岩爆预测中的应用[A];岩石力学在工程中的应用——第二次全国岩石力学与工程学术会议论文集[C];1989年
9 张永双;熊探宇;王科;李德建;张春山;刘景儒;;造山带深埋隧道岩爆灾害预测途径的思考[A];第三届全国岩土与工程学术大会论文集[C];2009年
10 段汝健;胡香伟;;高地应力地区地下洞室施工的几个问题探讨[A];南方十三省(区、市)水力发电学会秘书长会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 邱道宏;括苍山高速公路隧道岩爆非线性预测研究[D];吉林大学;2008年
2 刘景儒;滇藏铁路玉峰寺深埋隧道重大工程地质问题研究[D];中国地质科学院;2007年
3 张伟;山岭隧道开挖灾害预防与控制技术研究[D];中南大学;2008年
4 张波;基于岩体各向异性深埋公路隧道安全稳定性研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2007年
5 孟陆波;隧道超前地质预报技术与计算机辅助预报系统研究[D];成都理工大学;2009年
6 康勇;深埋隧道围岩破坏机理相关问题研究[D];重庆大学;2006年
7 曾杰;深埋硬岩隧道围岩稳定性研究[D];重庆大学;2011年
8 郭立;深部硬岩岩爆倾向性动态预测模型及其应用[D];中南大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 范海波;鄂赣高速公路隧道岩爆预测与防治研究[D];华中科技大学;2010年
2 金小川;会泽铅锌矿白云岩岩爆倾向性及岩爆预测研究[D];昆明理工大学;2013年
3 李丽娟;金川矿山深部岩石岩爆倾向性研究[D];中南大学;2009年
4 雷松林;基于BP网络和遗传算法的岩爆预测研究[D];同济大学;2008年
5 田瑞川;某隧道工程地应力量测及岩爆预测[D];重庆大学;2013年
6 刘少军;硐室信息管理与预测预报系统开发及应用[D];成都理工大学;2005年
7 周霜林;泥巴山超长深埋隧道岩爆形成条件及危险性预测研究[D];西南交通大学;2009年
8 白云飞;基于突变理论的矿柱岩爆机理与岩爆预测研究[D];中南大学;2009年
9 杜子建;岩爆预测理论与应用研究[D];武汉科技大学;2007年
10 姚高辉;金属矿山深部开采岩爆预测及工程应用研究[D];武汉科技大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026