挤压和剪切构造环境下深埋隧道岩爆的对比研究

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• 责任者：郭长宝^c中国地质科学院地质力学研究所^d1980^e博士^f工程师 ; 张永双 ; 孙东生 ; 岳鹏^c兖矿新陆建设发展有限公司 ; 熊探宇 ; 蔡海兵^c福建省197地质大队 ; 鲍召杰^c建设综合勘察研究设计院有限公司
• 刊名：地质学报
• 出版年：2011
• 卷期：85^b1
• 关键词：隧道 ; 岩爆20^a工程地质条件 ; 挤压构造 ; 剪切带 ; 数值模拟 ; 构造环境
• 页码：66～77
• 索书号：P206.3/141
• 图表：^c表5参21插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2011/07

摘要

地质构造是影响岩爆的一个重要因素，该文以大瑞铁路高黎贡山深埋隧道为例，在野外地质调查、实测地应力分析、室内岩石力学测试分析的基础上，采用ANSYS软件模拟了在现今构造地应力场中，在褶皱和走滑断层等不同构造部位的岩体中进行隧道开挖所引起的应力重分布特征，对在复杂地质构造地区挤压和剪切构造环境下深埋隧道的岩爆特征进行了深入分析和研究，并就可能发生岩爆的部位和岩爆强度进行了预测。研究表明，岩爆发生强度与隧道所在地质构造体中的不同部位具有较大关系:当隧道位于背斜轴部和褶皱翼部且隧道轴线与褶皱轴线相平行时发生岩爆的可能性最大，而当隧道轴线与褶皱轴线相垂直时发生岩爆的可能性较小；与隧道轴线平行的走滑断层对隧道开挖后围岩应力重分布有较大影响，局部岩爆可能性较大。隧道规划建设宜选择在隧道轴线与褶皱轴线相垂直或远离断层方向等部位，有利于减弱岩爆对工程的影响。