【摘要】：在建的白鶴灘地下洞室群規(guī)模巨大,具有"高邊墻、大跨度、高地應力、復雜地質條件"的特點,在高應力開挖卸荷過程中,遭遇到延展性強且力學性質差的多條大型錯動帶的影響,使得含錯動帶巖體遭遇到不同程度的變形破壞問題。結合地質、施工、監(jiān)測、測試及數(shù)值分析等資料,首先從錯動帶產狀、成因和自身特點等方面對錯動帶的工程特性進行詳細論述,然后對因錯動帶導致工程巖體結構變形失效或破壞的實例進行歸納總結,從結構控制因素上將含錯動帶巖體的破壞模式劃分為塑性擠出型拉伸破壞、結構應力型塌方/掉塊和剪切滑移型破壞3種類型;其次,研究分析各類含錯動帶巖體的破壞特征與機制,包括時空演化過程、形態(tài)特征、破壞規(guī)模等,初步揭示3種破壞模式對應的力學機制;最后,給出典型的含錯動帶巖體破壞模式分析預測和支護探討實例,從而為白鶴灘地下廠房施工過程中含錯動帶巖體不穩(wěn)定性問題的預測和調控提供借鑒。上述研究成果對于高應力條件下類似的地下洞室群含錯動帶巖體的穩(wěn)定性研究具有重要的參考價值和指導意義。
[Abstract]:The underground caverns under construction in Baihetan are huge in scale and have the characteristics of "high side wall, long span, high ground stress and complex geological conditions". In the process of high stress excavation and unloading, Due to the influence of many large dislocation zones with strong extensibility and poor mechanical properties, the rock mass with dislocation zone encounters different degrees of deformation and failure. Combined with geological, construction, monitoring, testing and numerical analysis data, the engineering characteristics of staggered zone are discussed in detail from the aspects of occurrence, cause and characteristics of staggered zone. Then the examples of deformation failure or failure of engineering rock mass caused by dislocation zone are summarized, and the failure mode of rock mass with dislocation zone is divided into plastic extrusion tensile failure from the point of view of structural control factors. There are three types of structural stress collapse / block falling and shear slip failure. Secondly, the failure characteristics and mechanisms of all kinds of rock mass with dislocation zone are studied and analyzed, including the temporal and spatial evolution process, morphological characteristics, failure scale and so on, and the corresponding mechanical mechanisms of the three failure modes are preliminarily revealed. Finally, a typical example of rock mass failure mode analysis and support in Baihetan underground powerhouse is given, which can be used for reference for the prediction and control of rock mass instability in Baihetan underground powerhouse. The above research results have important reference value and guiding significance for the study of rock mass stability in similar underground caverns with dislocation zone under high stress conditions.
【作者單位】： 中國科學院武漢巖土力學研究所巖土力學與工程國家重點實驗室;東北大學深部金屬礦山安全開采研究中心;中國長江三峽集團公司;
【基金】：國家自然科學基金國際合作重大項目(41320104005);國家自然科學基金重點項目(11232024);國家自然科學基金青年基金項目(51309219)~~
【分類號】：TU452

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本文編號：2492874