郝　杰

(新疆水利水电勘测设计研究院,乌鲁木齐　830000)



可拓理论在岩爆等级评价中的应用

郝杰

(新疆水利水电勘测设计研究院,乌鲁木齐830000)

摘要：岩爆是岩体高地应力区的一种重要地质现象，是地下工程建设中比较关注的重要工程地质问题之一。采用可拓评判方法，选取岩石单轴抗压强度σc、洞室最大切向应力σθ、岩石单轴抗拉强度σt和弹性能量指数Wet作为岩爆评价的主要因素，应用物元概念和关联函数建立了岩爆等级评价的物元模型，针对中国工程已发生的实例进行分析，计算结果与实际情况符合，说明该岩爆预测模型具有一定的应用价值。

关键词：岩爆;分级预报;可拓理论;简单关联函数;等级变量特征值

0前言

岩爆是指在高地应力区进行地下洞室开挖，而开挖卸荷破坏了岩体的静力平衡，出现洞壁应力重新分布的情况，使得岩体在原始平衡过程中储存的弹性应变能在开挖卸荷时得到急剧释放，同时围岩出现剥落、弹射甚至抛掷型等脆性破坏的动力失稳现象，如何从与岩爆有关的因素中寻求有用的信息，及时作出岩爆的预报和防治是采矿、水电、交通等地下工程中提出的一个重要课题[1-2]。岩爆是多因素综合作用的结果，因此，岩爆预报的有效途径是采用综合评判的方法，文献[3]对此进行了有益的探索。近年来，学者们先后提出了灰色理论法[4]、粒子群优化投影寻踪法[5]、变权理论和靶心贴近度相结合法[6]、基于数值模拟的三维地应力量测法[7]、支持向量机[8]、基于AE时间序列方法[9]等对岩爆进行预测，但都存在一定不足。……