發(fā)布時(shí)間：2024-05-19 19:07

　　隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展,交通、水利水電等重大工程建設(shè)迎來(lái)了全新的發(fā)展機(jī)遇,極大的促進(jìn)了深長(zhǎng)隧道(洞)工程的建設(shè)。一大批深長(zhǎng)隧道工程正在或即將修筑于地形地質(zhì)復(fù)雜的山區(qū)與巖溶地區(qū),強(qiáng)富水、高承壓或高地應(yīng)力的地下環(huán)境極易誘發(fā)重大突涌水災(zāi)害。突涌水災(zāi)害難以遏制的重要原因在于對(duì)復(fù)雜的動(dòng)力災(zāi)變演化機(jī)理認(rèn)識(shí)不清、傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)與預(yù)警方法難以實(shí)現(xiàn)災(zāi)害的有效主動(dòng)防控。本文以隧道突涌水災(zāi)害微震機(jī)理與監(jiān)測(cè)分析方法為主題開(kāi)展了研究,揭示充填介質(zhì)滲透失穩(wěn)與巖體漸進(jìn)破壞演化過(guò)程中微震動(dòng)響應(yīng)規(guī)律,開(kāi)展了聲發(fā)射/微震監(jiān)測(cè)、有效信息辨識(shí)、災(zāi)害狀態(tài)判定以及災(zāi)害預(yù)警等研究,采用案例分析、室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及軟件開(kāi)發(fā)等方法獲得了以下成果。(1)從突涌水災(zāi)害的賦存環(huán)境入手開(kāi)展相關(guān)研究,分別闡述了富水?dāng)嗔哑扑閹А⒊渌�充泥巖溶體兩類(lèi)地質(zhì)構(gòu)造的識(shí)別方法,并進(jìn)一步的分析了兩類(lèi)典型致災(zāi)構(gòu)造的孕災(zāi)模式,分析了釋放條件、儲(chǔ)水條件和誘發(fā)條件三方面因素對(duì)突涌水災(zāi)害的影響規(guī)律。對(duì)比分析巖爆與突涌水災(zāi)害震源機(jī)制的差異的基礎(chǔ)上,建立了兩類(lèi)災(zāi)害微震監(jiān)測(cè)的區(qū)別與聯(lián)系,進(jìn)而建立了充填介質(zhì)滲透失穩(wěn)與巖體漸進(jìn)破壞演化過(guò)程中微震響應(yīng)機(jī)制。結(jié)合隧道工程施工...

【文章頁(yè)數(shù)】：192 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１?２０１５年？２０１８年中國(guó)鐵路隧道里程統(tǒng)計(jì)⑴??Ｆｉｇ．１．１?Ｃｈｉｎａ?ｒａｉｌｗａｙ?ｔｕｎｎｅｌ?ｍｉｌｅａｇｅ?ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ?ｆｒｏｍ?２０１５?ｔｏ?２０１８１１】??

第一章緒論??１．１研究背景與意義??隨著國(guó)家“一帶一路”與“交通強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略的實(shí)施，高鐵、公路、水水電等基礎(chǔ)設(shè)施得到了迅速完善，涌現(xiàn)出了一大批國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)施工程截至２０１８年底，我國(guó)大陸運(yùn)營(yíng)的公路及鐵路隧道長(zhǎng)達(dá)３．３萬(wàn)公里（見(jiàn)１．１＂１），新增運(yùn)營(yíng)隧道里程同比增長(zhǎng)率約為８％，我....

圖１．２微震動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)頻率響應(yīng)范圍［５３］??Ｆｉ．１．２?Ｆｒｅｕｅｎｃｒｅｓｏｎｓｅ?ｒａｎｅ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏ－ｖｉｂｒａｔｉｏｎ?ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｔｅｃｈｎｏｌｏ

聲發(fā)射與微震技術(shù)是由地震監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展而來(lái)，微震與聲發(fā)射裝備的硬??件監(jiān)測(cè)原理相似，二者都是將非電量的應(yīng)力波變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏孔兓�值，所�??同的是震動(dòng)波頻率響應(yīng)范圍上的差異［５１，５２］，如圖１．２所示。當(dāng)巖體活動(dòng)產(chǎn)生??的震動(dòng)波傳至傳感器時(shí)，微弱的震動(dòng)會(huì)引起傳感器內(nèi)部的振子做切割磁....

圖１．３技術(shù)路線圖??Ｆｉｇ．１．３?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄｍａｐ??第二，分別以類(lèi)巖石材料水力壓裂及既有突水通道活動(dòng)為微震監(jiān)測(cè)對(duì)象，??建立了宏觀活動(dòng)與微震信息演化關(guān)聯(lián)，建立了有效微?

圖１．３技術(shù)路線圖??Ｆｉｇ．１．３?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄｍａｐ??第二，分別以類(lèi)巖石材料水力壓裂及既有突水通道活動(dòng)為微震監(jiān)測(cè)對(duì)建立了宏觀活動(dòng)與微震信息演化關(guān)聯(lián)，建立了有效微震事件檢測(cè)與甄別方發(fā)了突涌水災(zāi)害微震監(jiān)測(cè)信息分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了微震信號(hào)讀取、濾波、拾取和震源定位的....

圖２．１突涌水災(zāi)害空間結(jié)構(gòu)［ｌ０４】??Ｆ．．?Ｓａｔｉａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｗａｔｅｒ?ｉｎｒｕｓｈ?ｄｉｓａｓｔｅｒ１１０４］??

直接引起了突涌水災(zāi)害，一旦防突結(jié)構(gòu)遭受破壞，那么高水壓力將驅(qū)動(dòng)水體??裹挾著巖屑沿突水通道涌入工作空間內(nèi)，造成重大的突涌水災(zāi)害，其空間結(jié)??構(gòu)可以分為災(zāi)害源、防突結(jié)構(gòu)及突水通道，如圖２．１所示。??＼?隧迫開(kāi)挖??防突結(jié)構(gòu)??圖２．１突涌水災(zāi)害空間結(jié)構(gòu)［ｌ０４】??Ｆｉｇ．２．?....

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