發(fā)布時間：2022-09-24 21:04

　　巖爆是指圍巖因開挖擾動而造成內(nèi)部彈性應(yīng)變能突發(fā)性地極劇釋放,進而造成松脫、剝落、彈射甚至拋擲的動力失穩(wěn)現(xiàn)象。巖爆按發(fā)生時間可分為時滯型巖爆和即時型巖爆。其中,時滯型巖爆由于發(fā)生在圍巖開挖完成后的數(shù)小時至數(shù)十小時,對施工人員及施工設(shè)備的威脅更大。本文以某抽水蓄能電站地下廠房處新鮮花崗巖為試驗對象,首先確定了判定巖石卸載點的方法,并對試驗用花崗巖的巖爆傾向性進行了判定。然后,分析了長期荷載作用下花崗巖的蠕變特性,并利用細(xì)菌覓食法對蠕變試驗采用廣義開爾文模型和飽依丁-湯姆遜模型進行參數(shù)反演分析。最后,對時滯型巖爆的孕育機理進行了研究。具體成果如下:（1）巖爆傾向性指數(shù)W_et需要將巖石加載至臨近峰值強度而后卸載,而巖石的峰值強度在試驗前難以確定,故導(dǎo)致巖石的卸載點難以確定。針對這一難題,通過單軸壓縮試驗,對比分析了巖石的裂紋損傷應(yīng)力和聲發(fā)射平靜期的末期應(yīng)力,發(fā)現(xiàn)二者均位于巖石破壞前的能量積累階段,且均為巖石峰值強度的80%以上。但現(xiàn)有的試驗儀器一般難以自動顯示和監(jiān)測巖石的體積應(yīng)變,故認(rèn)為可以利用聲發(fā)射監(jiān)測的手段進行巖石卸載點的判定。同時,室內(nèi)試驗和現(xiàn)場微震監(jiān)測表明,該地下... 

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題依據(jù)及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 巖爆傾向性評價指標(biāo)
        1.2.2 硬巖卸荷流變特性及巖爆機理
        1.2.3 巖石試驗的聲發(fā)射監(jiān)測
        1.2.4 巖石蠕變方程的參數(shù)反演分析
    1.3 研究內(nèi)容、技術(shù)路線及創(chuàng)新點
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
        1.3.3 創(chuàng)新點
第二章 巖石卸載點的判定方法及巖石蠕變理論
    2.1 巖石卸載點的判定方法
    2.2 巖石聲發(fā)射監(jiān)測
        2.2.1 聲發(fā)射信號參數(shù)
        2.2.2 聲發(fā)射定位
    2.3 巖石蠕變模型及反演分析方法
        2.3.1 巖石蠕變模型
        2.3.2 常見的智能優(yōu)化算法
        2.3.3 細(xì)菌覓食算法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于聲發(fā)射監(jiān)測的巖石卸載點判定方法研究
    3.1 試驗準(zhǔn)備
        3.1.1 試驗方案
        3.1.2 工程地質(zhì)條件
        3.1.3 試驗設(shè)備
    3.2 巖石卸載點的判定方法
        3.2.1 單軸抗壓強度
        3.2.2 變形規(guī)律
        3.2.3 聲發(fā)射活動規(guī)律
        3.2.4 卸載點的判定方法
    3.3 巖爆傾向性判定
    3.4 本章小結(jié)
第四章 花崗巖的蠕變特性及蠕變參數(shù)反演分析
    4.1 單軸加載蠕變試驗
        4.1.1 試驗方案
        4.1.2 變形規(guī)律
    4.2 三軸卸圍壓蠕變試驗
        4.2.1 試驗方案
        4.2.2 變形規(guī)律
    4.3 參數(shù)反演分析
        4.3.1 蠕變模型
        4.3.2 反演參數(shù)
        4.3.3 反演結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于巖石蠕變試驗的時滯型巖爆孕育機理研究
    5.1 單軸加載蠕變試驗
        5.1.1 聲發(fā)射活動規(guī)律
        5.1.2 微裂隙擴散規(guī)律
    5.2 三軸卸圍壓蠕變試驗
    5.3 時滯型巖爆孕育機理
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
附錄
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]巖爆傾向性指標(biāo)及其相互關(guān)系探討[J]. 張傳慶,盧景景,陳珺,周輝,楊凡杰.  巖土力學(xué). 2017(05)
[2]二長花崗巖三軸加卸載過程中聲發(fā)射特征分析[J]. 周煜,紀(jì)洪廣,張月征,侯昭飛,向鵬.  地下空間與工程學(xué)報. 2017(02)
[3]不同加載條件下花崗巖聲發(fā)射特征及其巖爆傾向性研究[J]. 劉亞運,苗勝軍,郝欣,王子木.  中國礦業(yè). 2016(S1)
[4]基于巖體開挖卸荷效應(yīng)的巖爆機理研究[J]. 汪洋,尹健民,李永松,周春華,艾凱.  長江科學(xué)院院報. 2014(11)
[5]不同應(yīng)力路徑下巖石卸荷破壞過程的變形特性與能量耗散分析[J]. 張楚旋,戴兵,吳秋紅.  中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2014(10)
[6]不同卸載速率下巖爆破壞特征試驗分析[J]. 何滿潮,趙菲,杜帥,鄭茂炯.  巖土力學(xué). 2014(10)
[7]基于微震監(jiān)測的錦屏二級水電站深埋隧洞巖爆孕育過程分析[J]. 于群,唐春安,李連崇,李鴻,程關(guān)文.  巖土工程學(xué)報. 2014(12)
[8]花崗巖破裂過程中聲波與聲發(fā)射變化特征試驗研究[J]. 李浩然,楊春和,劉玉剛,陳鋒,馬洪嶺,王兵武.  巖土工程學(xué)報. 2014(10)
[9]基于三軸壓縮聲發(fā)射試驗的巖石損傷特征研究[J]. 楊永杰,王德超,郭明福,李博.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2014(01)
[10]深部花崗閃長巖破壞過程聲發(fā)射及特征應(yīng)力特性試驗研究[J]. 喬蘭,王旭,李遠(yuǎn).  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2014(S1)

博士論文
[1]深埋隧洞巖爆孕育過程及預(yù)警方法研究[D]. 于群.大連理工大學(xué) 2016
[2]細(xì)菌覓食優(yōu)化算法的改進及應(yīng)用研究[D]. 胡潔.武漢理工大學(xué) 2012

碩士論文
[1]引漢濟渭工程秦嶺引水隧洞巖爆發(fā)生機理研究[D]. 張鵬.西南交通大學(xué) 2018



本文編號：3680863