深埋隧洞开挖岩爆数值模拟与预测

长江科学院院报 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (5): 40-44.

深埋隧洞开挖岩爆数值模拟与预测

陈文亮¹，章青²，刘仲秋^{3 }

1. 浙江省水利河口研究院，杭州 310020； 2.河海大学工程力学系，南京 210098； 3.山东农业大学，山东泰安 271000

收稿日期:2011-04-25 出版日期:2012-05-01 发布日期:2012-06-21
作者简介:陈文亮(1982-)，男，浙江温州人，硕士，主要从事水利工程质量检测及防灾减灾工作
基金资助:
国家自然科学基金（50539090）

Numerical Simulation and Prediction of Rockburst in Deep Tunnel Excavation

CHEN Wen-liang¹, ZHANG Qing², LIU Zhong-qiu^3

1. Zhejiang Institute of Hydraulics & Estuary, Hangzhou 310020, China; 2. Department of Engineering Mechanics, Hohai University, Nanjing 210098, China; 3. Shandong Agricultural University, Taian 271000, China)

Received:2011-04-25 Online:2012-05-01 Published:2012-06-21

摘要/Abstract

摘要： 为能更好地反映深埋隧洞岩爆的脆性破坏特征，在岩爆的数值模拟中采用了一个复合破坏准则弹脆塑性本构模型，并结合锦屏二级水电站辅助洞工程，综合运用各种判据和方法建立岩爆的预测体系，对开挖过程中岩爆的发生情况进行了预测，判定在洞肩和洞底角点处发生岩爆可能性较大，这与锦屏二级水电站辅助洞岩爆实际发生情况基本一致。对岩爆的预测具有一定的参考价值。

关键词: 深埋隧洞, 脆性岩体, 岩爆, 数值模拟, 预测

Abstract: In order to better reflect the characteristics of brittle failure of rockburst in deep tunnel, an elasto-brittle-plastic constitutive model based on combined failure criterion for brittle rock was employed in the numerical simulation of rockburst. A rockburst prediction system based on various criteria and methods was established to predict the rockburst during the excavation of the auxiliary tunnel of Jinping-II hydropower station. The analysis showed that rockburst was more possible to happen at the shoulder and bottom corner points of the tunnel, which was consistent with the in-situ actual observations.

Key words: deep tunnel, brittle rock, rockburst, numerical simulation, prediction

中图分类号:

TU457

陈文亮, 章青, 刘仲秋. 深埋隧洞开挖岩爆数值模拟与预测[J]. 长江科学院院报, 2012, 29(5): 40-44.

CHEN Wen-Liang, ZHANG Qing, LIU Zhong-Qiu-. Numerical Simulation and Prediction of Rockburst in Deep Tunnel Excavation[J]. JOURNAL OF YANGTZE RIVER SCIENTIFIC RESEARCH INSTI, 2012, 29(5): 40-44.

[1]	马昭, 张明礼, 段旭晗, 赵博. 大断面浅埋隧道地表沉降Peck修正公式及其应用[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(3): 118-125.
[2]	马鹏杰, 魏凯, 康静伟, 芮瑞, 蔡正乾, 夏荣基. 单排微型桩加固缓倾长大裂隙土边坡的力学机制[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(3): 178-185.
[3]	刘玉娇, 余明辉, 黄宇云, 吴华莉. 鄱阳湖水利枢纽对江湖洪期水动力过程的影响[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(3): 9-15.
[4]	范永丰, 赵阳, 史先利, 卢正, 姚海林. 基于直剪试验的土工格室加筋层抗剪性能数值模拟[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(2): 98-104.
[5]	杨涛, 张钰奇, 付春健, 赵华东. 基于多特征融合的水工闸门剩余寿命预测[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(2): 188-197.
[6]	付玉, 童思陈, 王啸, 蒋聘凤, 黄国鲜. 内河溢油污染源逆时追踪数值模拟[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(2): 61-66.
[7]	唐栋, 简回香, 王存利, 李毅, 蒋中明. 基于两相流的水封油库油气泄漏运移规律及控制措施[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(2): 173-180.
[8]	徐国权, 王鑫瑀. 基于MARS的岩石抗拉强度预测模型[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(2): 135-141.
[9]	樊洋成, 刘萍. 基于WRF-CMAQ的中国典型湖泊大气氮沉降特征[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(2): 27-36.
[10]	任继勋, 佳琳, 阳建新, 胡俊, 林小淇, 曾东灵. 渗流条件下地下水含盐量对基坑坑底冻结温度场影响的数值模拟[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(1): 151-158.
[11]	李文强, 吴燕开, 朱家毅, 张通, 马艳慧. 软土路基施工对邻近管线的影响及保护措施[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(1): 167-174.
[12]	仲维华. 工业废渣协同水泥固化淤泥压缩特性[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(1): 121-127.
[13]	吴森林, 王秋良, 甘杜芬, 李恩, 王一帆, 刘云. 基于数值模拟的盲三通流场计算与局部阻力系数影响因素初探[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(9): 85-92.
[14]	王春景, 卜一鸣, 王金星, 梁斌. 动荷载对微型桩深基坑开挖稳定性的影响[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(9): 139-146.
[15]	张小雅, 任春平, 杨帆. 汾河二坝—义棠段液压坝群对河道冲淤变化影响的数值研究[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(8): 16-23.