拉西瓦水电站地下硐室岩爆现象典型实例分析

岩爆是地应力较高地区普遍发生的一种岩体失稳现象，拉西瓦工程位于中高地应力地区，隧洞开挖过程中发生了大量的岩爆现象，从量级来看，多属轻微岩爆，局部段为中等岩爆，对隧洞稳定及安全产生一定影响，采取了有效的防范处理措施。     

大型地下硐室群施工期围岩应力变形及稳定分析

猴子岩水电站地下厂房硐室群工程地质条件复杂,岩体节理裂隙发育、受多条断层和挤压破碎带影响,加之布置于中-高地应力区域,施工过程中硐室围岩的变形和破坏较为明显,为确保工程施工安全,须对整个硐室群施工期的应力变形及稳定进行分析。结合相关设计参数和开挖支护实施方案,建立了猴子岩地下厂房硐室群的三维有限差分计算模型,并对其地应力场分布进行了反演,在此基础上对硐室群整个施工过程进行了全程模拟。计算结果表明:随着硐室开挖临空面的扩大,上下游边墙应力松弛现象较为明显,在断层出露带、机坑隔墙底部出现了不同程度的应力集中;开挖过程中围岩位移逐渐增大,在硐室连接处出现了大变形。设计支护方案实施后可以较好地限制围岩变形,减小塑性区面积,工程实践说明该方案较为合理。     

一起大型硐室爆破盲炮处理事故原因分析及处理方案

某市机场跑道地坪基础石方开挖工程采用了大型硐室爆破，出现了几处药包拒爆现象，在盲炮处理过程中，发生了一起特大恶性爆破事故，教训是极其深刻的。重点介绍这次盲炮事故的原因及其处理方法。     

某电站地下厂房硐室群分阶段开挖数值模拟

根据某电站地下厂房工程地质条件和开挖设计方案,采用ANSYS有限元软件进行三维地质建模,并以地应力实测结果为参照反演分析初始地应力场,在此基础上进行地下硐室群分阶段开挖数值模拟计算,进而分析硐室群开挖过程中分步开挖对围岩应力场、位移场和塑性破坏特征的影响。结果表明:受硐室集中开挖影响,最大主应力的高值出现在地下硐室群开挖集中部位,硐室拐角处也易出现应力集中;岩体开挖后围岩卸荷回弹,围岩最小主应力局部呈减小趋势;地下硐室围岩位移的高值与最大主应力高值部位基本重合,主厂房和主变洞开挖跨度大,在边墙中部可能出现较大的位移值,硐室底板围岩同样可能因卸荷回弹而出现较大的位移值。     

隧道施工中岩爆的预测及治理

阐述了岩爆的特点、产生的主要条件、岩爆的预测及防治措施。     

岩爆预测及防治方法综述

岩爆是一种世界性的地质灾害，极大地威胁着施工人员和设备的安全。主要介绍岩爆预测及防治理论研究和实践探索的部分成果。     

索风营水电站引水发电系统地下硐室群施工期安全监测

介绍索风营水电站引水发电系统地下硐室群的施工期安全监测状况,对监测成果进行了整理与分析,分析评价了分层开挖施工过程与硐室围岩变形监测成果的影响因素关系,与其他已建工程的监测资料进行对比分析,对索风营水电站地下厂房的围岩稳定性作了初步评价.     

复杂地质条件下地下硐室群开挖支护的效果评价

以某拟建抽水蓄能电站地下厂房硐室群为例,考虑含有断层及岩脉的复杂地质条件,采用三维数值方法计算硐室群开挖过程及喷锚支护过程围岩受力特性,进而评价喷锚支护的实施效果.研究结果表明:厂房硐室开挖完成后,硐室与断层及岩脉夹层交叉部位的围岩变形发生突变,在支护措施完成后,位移量减小;断层及岩脉夹层与硐室拱座部位、硐室边墙与底板的交汇处等局部位置出现明显的应力集中,支护措施的实施改变了局部围岩应力场的分布,使得局部围岩压应力增大,拉应力减小;毛洞和支护完成后的硐室围岩塑性区分布规律及部位基本相同,硐室围岩塑性区分布范围随支护强度的增加而减少,支护措施的实施有效地降低了硐室围岩塑性区;从围岩变形量、特征应力及塑性区分布等综合判断,该地下厂房硐室支护效果明显,能够使围岩稳定性提高.     

金平水电站地下洞室施工的岩爆预防及处理措施

岩爆是高地应力区地下洞室开挖过程中因岩体应力释放而导致岩块骤然以爆炸形式从洞室周边飞射出岩块的现象。岩爆往往造成开挖工作面的严重破坏、设备损坏和人员伤亡,已成为岩石地下工程和岩石力学领域的世界性难题。其为高地应力地区影响地下洞室施工安全顺利进行的关键因素。针对金平水电站地下洞室施工,探讨了岩爆的预防和处理措施。     

基于块体理论的硐室围岩块体稳定性分析程序

随着经济发展,绿色能源开发利用规模剧增,大型水利水电工程越来越多［１］。大量地下工程开挖形成高边墙、大跨度超大型地下硐室,复杂地质条件下的硐室安全尤为重要,硐室围岩块体稳定性是硐室安全的重要影响因素［２－５］,研究分析地下硐室块体稳定并将其运用在工程实践中是必要的。文中运用块体理论,考虑结构面空间规模特征,求解硐室结构面切割形成块体边界条件、几何参数及稳定性矢量解析解,结合动态数据库、ＯＰｅｎＧＬ、ＭＦＣ图形处理功能,运用ＶＣ＋＋语言编制硐室块体搜索及稳定性分析程序,并采用三维可视化操作绘制块体的基本特征。根据算例验算分析,该程序能快速简便分析出拟建工程可能发育的块体基本特征及参数,计算结果精确可靠,工程技术人员可直接运用分析结果,具有较可靠的工程实用性。     

大型地下硐室围岩支护动态设计方法的研究

随着水电建设的发展,地下发电硐室规模越来越大,地质条件也越来越复杂,单一分析方法已不能满足地下硐室围岩锚固稳定分析,需要建立综合性的围岩锚固分析系统。结合拉西瓦水电站的大型地下硐室围岩支护设计过程,提出大型地下硐室围岩支护动态调整法。此方法成功地应用于该工程的围岩支护设计中,收到了良好的经济和社会效益。这种综合性的围岩锚固分析体系可以很好解决大型地下硐室围岩锚固设计。     

小湾水电站尾水隧洞开挖岩爆处理措施

小湾水电站尾水隧洞及尾水支洞工程的地质情况和应力释放较为复杂,开挖过程中受应力重分布及卸荷作用将会出现片理、劈裂现象及轻微岩爆现象,对于断层洞段采取喷钢纤维混凝土及胀扩式预应力注浆锚杆及时支护,对于非断层洞段在中导洞开挖和扩挖施工中采取合理的施工方法及安全措施,及时喷混凝土进行规模较小的岩爆处理,效果较好.     

岩爆预测及影响因素的分析

岩爆是高地应力环境下地下工程中的地质灾害。详细分析了地应力、岩性、岩体结构、埋深、地形、人为开挖等因素对岩爆的影响，对岩爆的预测和防治具有一定的实用价值。综合各种因素的影响对福建周宁水电站地下厂房进行了岩爆预测，得到了在局部区域发生微弱岩爆的结论。     

地下洞室岩爆预测灰色最优归类模型研究

在灰色关联分析和模糊识别原理的基础上,运用最小二乘法构造目标函数,选取影响岩爆的主要因素洞壁围岩最大切向应力σt、岩块单轴抗压强度σc、岩爆岩石的脆性指数K u、应力下降指数Kσ、岩石的弹性能量指数K w,并将σt/σc、K u、Kσ和K w作为评价影响因子进行关联分析,同时将岩爆烈度划分为无岩爆、弱岩爆、中岩爆和强岩爆4个等级,建立岩爆烈度分级预测的灰色最优归类数学模型。模型运用了动态权重计算方法和综合评判指数的概念,充分考虑了评价标准指标的离散性。利用该模型对四川某水工隧洞3个断面围岩岩爆发生的可能性及烈度等级进行了预测,获得了较为客观的评价效果,表明所采用的地下洞室岩爆烈度预测方法是合理、有效的。     

基于神经网络的岩爆分级预测

为了检验神经网络在岩爆预测分级中的可行性,利用神经网络的模式识别特性,构建了岩爆分级预测的神经网络模型.以13组实测数据作为神经网络的训练样本、5组实测数据作为测试样本验证神经网络的工作性能.验证结果表明,神经网络的岩爆分级预测结果与实际结果完全一致,表明训练良好的神经网络可以用于工程实践中的岩爆分级预测.     

地下工程中基于人工神经网络的岩爆预测

研究地下工程岩爆等非稳定性问题，目的在于对这种非稳定性问题进行预测。以便提前采取积极的措施．预防安全事故的发生。岩爆是在引起岩爆发生的内、外因素共同作用下的一种动力失稳现象。只有在具有发生岩爆固有属性的岩体中，同时又具备使该岩体发生岩爆的外部必要条件，岩爆才会发生。岩爆形成的内、外条件组合一起，形成了岩爆预测的充分必要条件，通过收集国内外多个地下工程实际岩爆资料。分析了影响岩爆发生的主要因素，运用人工神经网络方法，建立了岩爆预测的人工神经网络模型，并根据某地下工程的实测参数，验证了预测模型的可靠性。结果表明，所建立的模型具有较高的预测精度。     

瀑布沟水电站地下厂房洞群开挖的岩爆预测与防治

根据瀑布沟水电站地下厂房系统工程地质特性及开挖施工特点，重点介绍了在洞群开挖过程中所采取的岩爆预测方法与防治措施、经验。