郭新强, 张 宇, 张 伟, 肖逸飞, 陈 诚

(1. 新疆水利发展投资(集团)有限公司,乌鲁木齐 830000;2. 东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室,沈阳 110819;3. 东北大学辽宁省深部工程与智能技术重点实验室,沈阳 110819)

0 前 言

岩爆是在开挖或其他外界扰动下,地下工程岩体中聚积的弹性变形势能突然释放,导致围岩爆裂、弹射的动力现象,具有很强的突发性、随机性和危害性[1-4]。随着中国“一带一路”、“南水北调”以及“西水东引”等项目的实施,越来越多的地下工程开始向深部进军。随着埋深和地应力水平的增加,开挖引起的岩爆灾害频次更高、造成的经济损失更加严重,给相关的深埋地下工程施工带来了前所未有的挑战。开展岩爆防控与设计研究,对于保障深埋隧洞安全、经济施工具有重要意义。

近年来,随着越来越多的深部工程的实施,岩爆防控已成为重要的研究热点。许多学者针对深埋硬岩工程岩爆防控方法提出了相应的解决办法。锦屏二级水电站引水隧洞掘进期间岩爆频发,严重威胁现场施工人员的安全,冯夏庭等[5]基于现场微震监测信息和现场原位综合测试提出了“三步走”策略,即“减能、释能和吸能”,该方法已在锦屏二级引水隧洞取得显著成效;谢文清等[6]基于岩爆预警及超前防控思想,建议采用超前应力解除、钻孔应力释放以及喷洒水等措施降低岩爆风险,对于岩爆区域建议采用预应力锚杆等被动防护措施。李桂林等[7]通过统计岩爆的宏观滞后破坏特征、形成方位与扩展情况,结合微震监测与围岩松弛程度,探讨了滞后型岩爆的孕育特征与机制。……