岩爆监测及预防
岩爆的预防及处理
仅供参考[整理] 安全管理文书岩爆的预防及处理日期：__________________单位：__________________第1 页共7 页岩爆的预防及处理（1）岩爆产生条件①近代构造活动山体内地应力较高，岩体内储存着很大的应变能；②围岩新鲜完整，裂隙极少或仅有隐裂隙，属坚硬脆性介质，能够储存能量，而其变形特性属于脆性破坏类型，应力解除后，回弹变形很小；③具有足够的上覆岩体厚度，一般均远离沟谷切割的卸荷裂隙带，埋藏深度多大于200m；④无地下水，岩体干燥；⑤开挖断面形状不规则，造成局部应力集中。
⑥在溶孔较多的岩层里，则一般不会发生岩爆。
（2）岩爆的特点隧洞内的岩爆一般具有以下特点：①在未发生前，并无明显的征兆，虽经过仔细寻找，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。
②岩爆发生的地点多在新开挖的工作面附近，个别的也有距新开挖工作面较远，常见的岩爆部位以拱部或拱腰部位为多；岩爆在开挖后陆续出现，多在爆破后的2～3小时，24小时内最为明显，延续时间一般1～2个月，有的延长1年以上，事前一般无明显预兆。
③岩爆时围岩破坏的规模，小者几厘米厚，大者可多达几十吨重。
石块由母岩弹出，小者形状常呈中间厚、周边薄、不规则的片状脱落，脱落面多与岩壁平行。
④岩爆围岩的破坏过程，一般新鲜坚硬岩体均先产生声响，伴随片第 2 页共 7 页状剥落的裂隙出现，裂隙一旦贯通就产生剥落或弹出，属于表部岩爆；在强度较低的岩体，则在离隧洞掌子面以里一定距离产生，造成向洞内临空面冲击力量最大，这种岩爆属于深部冲击型。
（3）岩爆的现场预测预报①地形地貌分析法及地质分析法认真查看其地形地貌，对该区的地形情况有一个总体的认识，在高山峡谷地区，谷地为应力高度集中区，另外根据地质报告资料初步确定辅助洞施工期间可能遇到的地应力集中和地应力偏大的地段。
依据地质理论，在地壳运动的活动区有较高的地应力，在地区上升剧烈，河谷深切，剥蚀作用很强的地区，自重应力也较大。
煤矿开采的岩爆灾害控制与防治
制定应急预案和演练
根据矿区实际情况制定针对性 的岩爆灾害应急预案，明确应 急组织、救援流程和资源调配 方案。
定期组织应急演练，模拟岩爆 灾害发生后的救援过程，检验 应急预案的可行性和有效性。
对演练过程中发现的问题进行 总结和改进，不断完善应急预 案。
建立灾害防治技术体系
引进先进的岩爆灾害监测技术， 实时监测矿区岩石应力变化和岩 体稳定性，及时发现潜在的灾害
实施应力解除和卸压爆破
应力解除
通过在采掘工作面前方的围岩中钻孔 、切割等方式，释放应力，降低岩爆 发生的可能性。
卸压爆破
在采掘工作面附近进行爆破，使围岩 产生裂隙，降低岩体内部的应力水平 ，预防岩爆的发生。
采用注浆和加固技术
注浆技术
通过将浆液注入围岩中，使岩体得到加固和填充，提高围岩的整体性和稳定性， 防止岩爆的发生。
02 岩爆灾害的监测与预警
CHAPTER
岩爆灾害的监测技术
声学监测
通过安装声学传感器监测岩爆产 生的声音，判断岩爆发生的可能
性。
应力监测
利用应力传感器监测煤岩体的应力 变化，预测岩爆发生的可能性。
微震监测
利用微震监测技术监测煤岩体的微 震活动，分析岩爆发生的规律。
岩爆灾害的预警系统
数据分析
对监测数据进行分析，识 别岩爆发生的特征和规律 ，建立预警模型。
特征
岩爆灾害具有突发性、破坏性强 的特点，常常造成严重的人员伤 亡和财产损失。
岩爆灾害的危害性
01
02
03
人员安全威胁
岩爆灾害发生时，岩石崩 塌会对现场作业人员造成 严重伤害，甚至威胁生命 。
生产中断
岩爆灾害发生后，煤矿生 产往往需要中断，以进行 灾后救援和清理工作，导 致生产效率降低。
四川某水电站隧洞岩爆预防专项方案
四川某水电站隧洞岩爆预防专项方案一、背景介绍随着水电站建设的进一步推进和发展，隧洞工程的建设也日益增多。
然而，隧洞工程建设过程中，岩爆事故频发，对施工人员的生命安全和财产安全造成了严重威胁。
因此，为了有效预防隧洞岩爆事故的发生，制定一套科学合理的预防专项方案势在必行。
二、隧洞岩爆的原因分析1.地质原因：岩石本身的物理力学性能、结构、节理、岩性及地应力等因素。
2.施工因素：露头掌子面太大、孔网和支护结构设计不合理、起爆和装载等施工操作不当等。
三、预防措施基于对隧洞岩爆原因的分析，制定以下预防专项方案：1.地质勘探和分析在隧洞工程前期，进行详细的地质勘探工作，了解地层地质构造和岩石力学性质，确定岩体的强度和稳定性，以便在设计隧洞时采取相应的防护措施。
2.振动监测系统安装振动监测系统，对隧洞周边的露头进行实时监测，一旦发现异常振动，及时停工进行调查和处理，避免岩爆事故的发生。
3.施工控制措施合理控制露头掌子面积，降低爆破振动影响范围和强度；合理设计孔网参数，降低起爆能量，减少爆炸压力，防止岩爆的扩展；加强支护结构设计，采用合适的锚杆、网架和防护板等增强隧洞的稳定性。
4.人员培训和防护装备对隧洞施工人员进行专业的培训，提高其岩爆事故的预防意识和应急处置能力，以及岩爆事故的自我保护能力；为施工人员配备个人防护装备，包括头盔、防护眼镜、安全绳等，确保其安全。
5.管理与监督建立健全的隧洞建设管理制度，明确各相关部门的职责和权限；加强对施工现场的监督，随时检查施工措施是否符合要求；及时总结和反馈隧洞建设中的经验和问题，及时调整和改进预防措施。
四、应急预案1.事故报告和紧急撤离：在发生岩爆事故时，施工人员应立即报告，并进行紧急撤离，确保人员的安全。
2.现场控制：在已经发生岩爆事故的现场，应禁止其他人员进入，以防止次生事故的发生。
相关人员应及时组织抢险人员进入现场进行清理和修复。
3.事故调查和处理：岩爆事故发生后，应成立事故调查组，进行详细的调查和分析，查明事故原因，从而改进和完善预防措施，防止类似事故再次发生。
岩爆的预防及处理
岩爆的预防及处理岩爆（rockburst）是岩石工程中常见的一种灾害，指在开采过程中岩石突然破裂、碎裂、甚至爆炸的现象。
岩爆既威胁着矿工的生命安全，也对矿山设备和工程结构造成严重的损坏。
为了预防和处理岩爆，需要采取一系列措施，本文将从目前的研究成果和实际应用出发，从预防、诊断到处理进行分析和论述。
一、岩爆的预防1. 了解岩石状况岩石的力学性质和变形特征是岩爆的直接因素，此外还受到地质构造、地应力、介质性质等多种因素的影响。
通过对矿山的地质、地球物理、地应力、地震活动等数据的调查和分析，可以给出矿山岩石的性质及变形响应规律，进而预测和评估矿山出现岩爆的可能性。
2. 选择合适的开采工艺开采工艺的选择直接影响开采面的形成和稳定性。
传统的采矿技术一般采用爆破矿石的方法，这种方法会导致岩层破碎、应力集中，从而对矿山产生威胁。
现代开采技术中提倡非爆破技术，如钻孔拱形控制、梁片法、裂缝注浆等技术，能够保持岩体的完整性，使地质应力不易集中，降低岩爆的发生概率。
3. 建立预警监测系统组建岩爆预警监测系统有助于及早了解岩爆危险程度，防范和减轻岩爆事故的损失。
监测系统应包括固定监测点和移动监测仪器，如震动仪、位移仪、应变计、温度计等，采取实时监测、在线数据处理并及时报警和预测预警方式。
这样可以使采矿员及时采取相应措施，降低岩爆事故的风险。
二、岩爆的诊断1. 进行边坡观察边坡岩体坍落常常是岩爆的开始，早期通过观察岩体表面变形和颜色的变化，发现陡峭的岩壁和混沌不清的草地、烟雾等特征，能够提早发现岩爆的可能性，进行防范和治理措施。
2. 实施地震勘测地震勘测是一种较为常见的岩爆诊断方法，可以通过岩层测震、岩石波速测试等手段，对矿山的地震活动情况进行评估和判断，并根据实时数据调整矿场挖掘方案。
3. 进行地应力测试地应力测量能够测定矿山中的地应力分布特征，为评估矿山开采面和仓面稳定性提供数据支持，提供决策依据，对预防岩爆、保障矿工生命和财产安全具有重要作用。
岩爆的预防及处理范本
岩爆的预防及处理范本岩爆是一种地质灾害，发生于地下的岩石层断裂、破碎和迅速释放能量的过程。
岩爆不仅对人类生命和财产造成威胁，还对地下工程的安全建设和矿山生产造成严重影响。
为了预防和处理岩爆，我们需要采取一系列的预防措施和处理方法。
预防岩爆的措施主要包括以下几个方面：1.地质勘察：在地下工程和矿山开采之前，必须进行详细的地质勘察工作，了解地下岩石的结构、性质和力学特性，特别是对可能存在岩爆危险的区域进行认真评估。
2.合理设计：根据地质勘察的结果，合理设计地下工程或矿山开采方案，避免或降低岩爆的发生概率。
例如，采取分段施工的方法，减少一次性爆破的规模，降低对岩石的破坏程度。
3.支护措施：对于可能存在岩爆危险的地层，采取有效的支护措施，增强岩体的稳定性。
常用的支护方法包括锚杆锚索支护、喷射混凝土支护、钢架支护等。
4.监测系统：在地下工程和矿山开采过程中，建立完善的监测系统，及时监测地下岩体的变形和应力变化，预警可能发生的岩爆。
常用的监测手段包括应变计、振动监测仪、声波监测仪等。
处理岩爆的方法主要有以下几点：1.撤离人员：一旦发生岩爆，首要任务是迅速撤离人员，确保人员的安全。
在地下工程和矿山中应建立完善的疏散通道和应急预案，以便在发生岩爆时能够迅速有序地撤离。
2.修复和补救：在岩爆发生后，及时对地下工程和矿山设施进行修复和补救，恢复其正常运行。
这需要对受损的设施进行评估和修理，并进行必要的加固和支护措施。
3.事故调查和分析：对岩爆事故进行调查和分析，寻找事故的原因，总结教训，制定相应的改进措施，以避免类似事故再次发生。
4.法律法规和标准：加强对地下工程和矿山安全生产的法律法规和标准的制定和落实，建立和完善相关的管理机制和监督体系，加强安全意识，提高管理水平，减少岩爆事故的发生。
防范岩爆是一项复杂而艰巨的任务，需要多方面的合作和努力。
只有在科学合理的预防措施和应急处理措施的支持下，才能最大限度地预防和减少岩爆事故的发生，保障地下工程和矿山的安全运行。
岩爆的预防及处理
岩爆的预防及处理
岩爆是指在岩体中发生的爆炸现象，通常是由于岩石中的内部或外部应力超出其承受能力而引起的。
岩爆现象的出现可能导致山体滑坡、岩溃、切割和崩塌等灾害，严重威胁着人们的生命财产安全。
因此，预防和处理岩爆问题至关重要。
预防岩爆主要包括以下几个方面：
1. 坚持勘察：对于需要建设或者开采的山体，必须先做好细致的勘察工作，及时发现存在岩爆隐患的地方。
2. 分析参数：在勘察的基础上，应进行岩石力学和参数分析，评估岩体稳定性，找出岩爆发生的可能性及危害。
3. 加固处理：对于已经发现有岩爆隐患的地方，可以采用加固措施，如爆破、注浆、锚杆等方式，提高岩体整体的承载能力。
4. 冲洗排水：在岩体中存在水体，将会极大地加剧岩体稳定性的问题，因此要加强冲洗排水，防止水坑、泉眼等地方集水。
处理岩爆主要包括以下几个方面：
1. 调查：对发生岩爆的地方进行详细勘查，列出事故发生的原因和造成的伤害，并采取相应的措施进行处理。
2. 隔离：在岩爆发生的地方进行隔离，禁止人员靠近，以免再次发生意外。
3. 处理：根据情况采取措施，如加固、疏堵浚通等方式进行处理，以确保安全。
4. 报告：对于一起岩爆事故，必须及时向相关部门汇报，并对事故进行现场检查，查看是否存在其他隐患。
总之，预防岩爆是关键，而处理岩爆后的救援和恢复也是非常重要的。
在日常的工作、生产中要时刻关注岩石结构的变化，减少岩爆的发生，确保人们的生命财产安全。
隧道岩爆防治、处理措施
隧道岩爆防治、处理措施隧道发生了中等岩爆，为确顺利施工，结合隧道开挖对岩爆的防治经验，现对岩爆的防治、处理措施交底如下，请现场领工员和施工人员参考。
一、岩爆基本特点：1、岩爆在发生前，并无明显的预兆，虽然经过仔细找顶，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。
在没有支护的情况下，对施工安全威胁极大。
2、岩爆时，石块由母岩弹出，呈现中间厚、周边薄、不规则的片状。
3、岩爆发生的地点，多在新开挖工作面及其附近，个别距开挖工作面较远；岩爆发生的时间，多在爆破后2~3小时内，有的部位还可产生二次岩爆，一般在爆破后10~12小时内。
二、处理岩爆的基本原则：先防后治一般情况下，对隧道岩爆应采用行之有效的预防措施，降低岩爆的发生机率，减小岩爆强度。
对于岩爆较严重的部位，要先处理后施工，确保施工安全。
三、岩爆的防治措施1、岩爆的预防措施1）切实提高光面爆破效果，保证洞室轮廓规则圆顺，避免应力集中；并严格控制装药量，以尽可能减少爆破对围岩的影响。
2）爆破后立即对围岩喷洒高压水，软化岩石，减弱岩爆强度。
3）加强机械找顶和人工来回找顶。
4）选用预先释放部分能量的办法，如松动爆破法、超前钻孔预爆法、超前小导坑掘进法、打应力释放孔等方法，将岩石原始应力释放。
2、岩爆的处理措施1）对岩爆部位加强找顶工作，只有当找顶彻底后，方能进行下一步的测量画弧和钻眼作业。
2）加强对岩爆部位的支护，必须先打安全锚杆（必要时再挂网），并根据实际情况进行喷浆封闭，再进行开挖作业，这样才能使锚杆在爆破前有充分的凝固时间和防止石块掉落。
在锚杆安装好后再在锚杆之间钻适量的空眼，以减小岩爆二次发生的机率和强度。
3）岩爆严重时，台车上的人员要及时撤离到安全地点，然后由有经验的人在有人陪同下对岩爆部位进行找顶处理。
找顶从上而下，上层找好铺完架子后再进行下层找顶。
一定要等找顶工作彻底后，所有人员才能进入掌子面进行作业。
最新岩爆地质施工预防措施
岩爆地质施工预防措施九岭山隧道岩爆地质施工预防措施岩爆多发生在埋藏很深、整体、干燥和质地坚硬的岩层中。
产生岩爆的时间一般在开挖后几小时内，但也有的是在较长时间后发生。
隧道中常遇到的岩爆以顶部或拱腰部位为多。
根据对本隧道地应力测量报告，在隧道埋深超过460～590m 的洞段存在岩爆的可能，故施工中应注意采用合适的施工方法和辅助措施，以尽量降低岩爆的可能。
隧道内岩爆的特点1）岩爆在未发生前并无明显的预兆，虽然经过仔细找顶，并无空响声。
一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。
在没有支撑的情况下，对施工安全威胁甚大。
它与隧道施工中的一般掉块落石，在现象上有明显的不同。
2）岩爆时，石块由母岩弹出，常呈中间厚，周边薄，不规则的片状。
3）岩爆发生的地点，多在新开挖工作面及其附近，岩爆发生的时间多在爆破后2-3h。
岩爆施工预防措施因目前对岩爆尚无准确的预测方法和特效防治措施，某种单一的方法也可能难以奏效。
因此，选用各种方法，采取综合防治是十分必要的。
针对九岭山隧道的特点，特制定如下预防措施，望施工人员遵照执行。
1) 随隧道掘进设专人及时对围岩的高压喷水，保持围岩表面湿润，利于应力的释放和调整。
2) 按设计施作初期支护和补强系统锚杆。
锚杆孔位、规格、型号和锚杆长度应符合设计要求。
3) 随时观察和注意围岩表面的变形情况，加强围岩收敛与应力量测。
4)对主要施工设备安装防护棚架或防护网；掌子面架设移动防护网，防止岩块飞出，有效保护人员及设备安全。
5)加强现场岩爆监测、警戒及巡回找顶，必要时及时躲避。
组织专门人员全天侯巡视警戒及监测。
听到围岩内部有闷雷似的声响时，应尽快撤离人员及设备，特别严重岩爆地段，每次爆破循环之后，作业人员及设备均应及时躲避一段时间，待岩爆平静为止。
6）岩爆地段要反复经常找顶。
设置专人负责找顶，找顶工作要经常化制度化，防患于未然。
6)隧道开挖后必须及时按设计和规范要求对开挖围岩进行初期支护。
岩爆的预防及处理模版
岩爆的预防及处理模版岩爆是指由于地下岩石突然释放了巨大的压力而引起的爆炸性释放，通常会造成严重的破坏和人员伤亡。
为了预防和处理岩爆事故，需要采取一系列的措施，包括岩爆风险评估、安全管理、监测预警、避险撤退等。
本文将就岩爆的预防及处理模板进行详细的探讨。
一、岩爆风险评估岩爆风险评估是指对矿井或工程场地进行全面的岩爆风险分析和评估，以确定潜在的岩爆风险和危险点，并提出相应的预防和控制措施。
岩爆风险评估一般包括以下几个方面：1.调查研究：对矿井或工程场地进行详细的调查和研究，了解地质条件、地下水位、裂隙情况等基础信息，并对存在的岩爆隐患进行识别。
2.风险分析：根据调查研究的结果，进行风险分析，确定岩爆发生的概率和可能导致的危害程度。
可以采用定性和定量的方法进行综合分析。
3.危险源识别：根据风险分析的结果，确定潜在的岩爆危险源，包括岩层、断层、裂隙、水位等。
4.风险评估：根据危险源的性质和风险程度，评估岩爆事故的风险水平，并制定相应的应对措施。
二、安全管理安全管理是指对矿井或工程场地进行全面的安全规划、组织、管理和监督，确保岩爆事故的预防和控制。
安全管理包括以下几个方面：1.法律法规：制定和执行岩爆事故的相关法律法规和标准，加强对矿井或工程场地的监督和管理。
2.安全制度：建立和完善岩爆事故的安全管理制度，包括安全责任制、安全操作规程、应急预案等。
3.安全培训：组织开展岩爆事故的安全教育和培训，提高员工的安全意识和应急能力。
4.安全检查：定期进行岩爆事故的安全检查和评估，发现问题及时整改，确保安全措施的有效实施。
三、监测预警监测预警是指通过岩爆的预警系统和监测技术，对矿井或工程场地进行连续和实时的监测，及时获得岩爆的预警信息，以便采取相应的措施进行预防和处理。
监测预警主要包括以下几个方面：1.岩体监测：采用岩体应变、应力、位移等监测技术，对岩体的稳定性进行实时监测，及时发现岩爆的迹象。
2.气体监测：采用气体浓度、温度、湿度等监测技术，对矿井或工程场地的气体环境进行连续监测，及时预警火灾和爆炸的危险。
岩爆的预防及处理范本（2篇）
岩爆的预防及处理范本岩爆是地质工程中常见的一种地质灾害，指的是岩石在地下工程施工过程中突然破裂、崩落和喷射的现象。
岩爆的发生不仅会导致工程进度延误，还会给工作人员的安全造成严重威胁。
因此，在地质工程中，预防和处理岩爆是至关重要的任务。
一、预防岩爆1. 确定地质探测方案在工程实施前，需要对工程区域进行详细的地质勘探，了解地层构造、岩性特征、裂隙发育情况等。
根据勘探结果确定合理的地质探测方案，确保探测数据准确可靠。
2. 选择适当的施工方法根据地质条件和工程需求，选择适当的施工方法。
对于易发生岩爆的地质区域，应避免采用露天开挖等高风险的施工方法，而采用横向开拓、钻孔爆破等安全可靠的方法进行施工。
3. 建立合理的支护体系在进行地下工程施工时，建立合理的支护体系是防止岩爆的重要手段。
根据地质条件和工程要求，选择合适的支护材料，如钢支撑、锚杆、锚网等，确保支护体系的稳定性和可靠性。
4. 加强地下水控制地下水是引发岩爆的重要因素之一。
通过合理的排水系统，控制地下水位，减少地下水对岩石稳定性的影响，可以有效预防岩爆的发生。
二、处理岩爆1. 及时疏散人员一旦发生岩爆，首先需要立即采取措施，疏散现场工作人员，确保人员安全。
同时，要及时通知相关部门，并调动救援力量。
2. 进行现场评估发生岩爆后，需要进行现场评估，了解岩爆损坏范围和影响程度。
评估包括对岩层稳定性的检查、裂隙发育情况的分析等。
根据评估结果，制定相应的处理方案。
3. 加固岩体对于岩爆后出现的裂隙和破坏，需要及时采取加固措施，以防止进一步的岩爆发生。
常用的加固措施包括注浆、喷射混凝土、锚杆加固等。
4. 重新设计施工方案岩爆发生后，可能会对原有的施工方案产生影响。
根据岩爆的情况重新评估工程的可行性和安全性，调整施工方案，确保工程项目的顺利进行。
5. 加强监测和预警为了及时掌握地下工程的安全状况，需要加强监测和预警工作。
采用合适的地质监测技术，如测振仪、岩体声发射监测等，实时监测岩石的变化，并建立预警系统，及时发出警报。
岩爆监测与预防
一、岩爆危险性的预测方法（一）目测方法肉眼观看是预测的基本方法，主要观察巷道或采场壁的岩石剥裂情况，剥裂的一般厚度为1～10mm，并可见新鲜岩石断裂面。
观察巷道爆破之后，常伴有响声，并出现1～10cm的板状浮石，这种现象表明高应力区岩体的外观现象。
观察巷道在爆破之后，巷道岩帮发生岩石呈连续状薄片的弹射，弹射时伴有尖厉的声响，弹射的岩石薄片具有锋利的边缘。
观察巷道（采场）的交岔处和应力集中处，突然发生巨响和震动，大量的岩体断裂破坏，造成支架倒塌和支护开裂，这称之为冲击地压。
在山西大同马脊粱矿，曾发生了我国最大的一次岩爆。
该矿顶板岩层坚硬完整，当采空区面积达15万m2时，大面积岩体顿时发生断裂破坏，从竖井口喷出300m高的尘埃，地表陷落面积达7×104m2，地面房屋产生摇幌出现裂缝，震级相当于3.2级。
（二）监测方法采用岩体声发射监测仪。
一个量测点控制范围约5～8m，两个测点距离约小于16m，每次监测应连续监听五分钟，分别记下每一分钟的声响次数，将五个频变值中最大值Namx作为特征值，一般参考值为：Nmax≥每分句20次，初步判断岩本进入严重破坏阶段，每天至少监测一次；每分钟10次≤Nmax＜每分钟20次，岩体处于破坏阶段，每天监测一次；每分钟5次≤Nmax＜每分钟10次，岩体处于初期破坏阶段，每二天监测一次；Nmax＜每分钟5次时，每三天监测一次。
考虑井下条件差，选用地音仪时最好配备放大器和高效益放大器，应注意输出阻抗与探头输出阻抗相匹配。
作为定性监测可选用监听耳机和数字记录器。
作为定量监测可采用高速记录和磁带记录器。
二、岩爆的预防合理的开采顺序和开采工艺是防止岩爆危险发生的主要方法。
具体降低岩体聚集能量的方法是：（一）爆破法，选用不同的爆破参数有不同的效果，一种是扰动爆破法，一种是震动爆破法。
扰动爆破法是借助装药爆破使工作面附近的岩体产生裂隙，从而降低了应力集中程度，形成了保护带。
保护带宽度约为巷道跨度的2倍，一般不得小于2m，对于回采工作面，约等于分层的厚度，一般不得小于3m.。
岩爆的预防及处理范文
岩爆的预防及处理范文岩爆是指在地下工程中，由于地下岩体的不稳定性引起的爆炸性崩塌现象。
岩爆的发生对人员和设备都会带来巨大的威胁和损失，因此岩爆的预防和处理非常重要。
本文将从岩爆的原因、预防措施和处理方法等方面进行详细论述。
一、岩爆的原因岩爆的发生与以下几个因素有关：1. 岩石力学性质：岩石的力学性质是岩爆发生的主要原因之一。
岩石的强度、固结度、岩体结构等都会影响岩爆的发生。
2. 地下水位和水压：地下水位和水压的波动也是岩爆发生的重要因素之一。
地下水会使岩体中的岩层饱和，降低其强度，进而导致岩体的不稳定性增加。
3. 工程挖掘：地下工程的开挖也会引发岩爆。
工程挖掘过程中，存在爆破和机械冲击等施工活动，这些活动会对岩体进行破坏和削弱，导致岩爆的发生。
二、岩爆的预防措施为了防止岩爆事件的发生，采取以下措施是至关重要的：1. 岩体勘察和评估：在进行地下工程之前，必须对岩体进行全面的勘察和评估。
通过对岩石的强度、固结度、岩体结构等进行评估，可以判断岩体的稳定性，从而采取相应的防护措施。
2. 合理的施工方案：在进行地下工程施工时，必须制定合理的施工方案。
合理的施工方案包括针对不同岩体条件的施工方法、使用合适的爆破参数等。
3. 悉心的支护设计：选择合适的支护材料和支护方式对岩体进行加固，是预防岩爆的重要环节。
合适的支护设计可以增加岩体的稳定性，减少岩爆的发生。
4. 及时的检测和监测：对地下岩体进行及时的检测和监测可以发现岩体变形和破坏的迹象，从而提前采取措施，防止岩爆的发生。
5. 健全的管理制度：完善的管理制度是预防岩爆的基础。
建立健全的地下工程安全管理制度，并进行严格的监督和检查，可以有效减少岩爆事件的发生。
三、岩爆的处理方法当岩爆事件发生时，需要采取以下处理方法：1. 保护人员安全：岩爆事件发生后，首要任务是保护人员的安全。
立即组织人员疏散，并做好相关救援工作，确保人员的生命安全。
2. 抢险和救援：在岩爆事件发生后，需要尽快组织人员进行抢险和救援工作。
隧道施工中的岩爆预防与处理方法
隧道施工中的岩爆预防与处理方法一、引言隧道施工过程中，岩爆是一种常见的地质灾害现象。
岩爆不仅会对施工工作造成严重的影响，还会对人员的安全造成威胁。
因此，在隧道施工中预防和处理岩爆问题显得尤为重要。
本文将介绍隧道施工中岩爆的预防与处理方法。
二、岩爆的原因分析岩爆是指岩石在受到应力作用下，由于松散结构、裂纹和应力集中等因素，发生突然破裂和剥落的现象。
在隧道施工中，岩爆通常是由以下几个原因引起的：1.地应力超限：地下深处的岩石受到的应力很大，当超过其抗压强度时，就会发生岩爆。
2.岩石结构松散：某些岩层本身就具有较高的松散性，容易发生破裂和剥落，进而引发岩爆。
3.应力集中：隧道施工过程中，往往会存在一些不规则的空洞、深层土体破裂等情况。
这些情况会导致岩爆发生的几率大大增加。
以上是岩爆发生的主要原因，了解这些原因对我们制定预防和处理措施非常重要。
三、岩爆预防方法为了有效预防岩爆的发生，我们可以采取以下措施：1.地质勘察：在隧道施工前进行详细的地质勘察工作，了解各种岩石的特性、组成和力学性质。
这将有助于我们预测岩爆的可能性，并制定相应的预防措施。
2.合理的钻探技术：在隧道施工过程中，应采用合理的钻孔技术，确保岩石的质量和结构稳定。
同时，选择合适的钻孔方向和钻孔距离，避免造成应力集中。
3.加固支护：在施工过程中，采用适当的加固支护措施，如钢筋混凝土衬砌、锚杆支护等，可以有效地提高岩壁的稳定性，减少岩爆的风险。
4.合理的爆破方案：合理的爆破方案非常重要，可以减少爆破产生的冲击波和震动，减轻岩石的破坏程度，降低岩爆的发生几率。
以上是岩爆预防的一些常用方法，通过这些措施的综合应用，可以最大限度地减少岩爆的发生。
四、岩爆处理方法当岩爆发生时，我们需要迅速采取适当的处理措施，以保障施工人员的安全和隧道工程的顺利进行。
以下是一些常用的岩爆处理方法：1.疏导通风：及时清理岩石碎片和尘土，确保通风畅通。
同时，组织专业人员进行空气质量检测，确保施工人员的呼吸道安全。
岩爆的预防及处（三篇）
岩爆的预防及处（1）岩爆产生条件①近代构造活动山体内地应力较高，岩体内储存着很大的应变能；②围岩新鲜完整，裂隙极少或仅有隐裂隙，属坚硬脆性介质，能够储存能量，而其变形特性属于脆性破坏类型，应力解除后，回弹变形很小；③具有足够的上覆岩体厚度，一般均远离沟谷切割的卸荷裂隙带，埋藏深度多大于200m；④无地下水，岩体干燥；⑤开挖断面形状不规则，造成局部应力集中。
⑥在溶孔较多的岩层里，则一般不会发生岩爆。
（2）岩爆的特点隧洞内的岩爆一般具有以下特点：①在未发生前，并无明显的征兆，虽经过仔细寻找，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。
②岩爆发生的地点多在新开挖的工作面附近，个别的也有距新开挖工作面较远，常见的岩爆部位以拱部或拱腰部位为多；岩爆在开挖后陆续出现，多在爆破后的2～3小时，24小时内最为明显，延续时间一般1～2个月，有的延长1年以上，事前一般无明显预兆。
③岩爆时围岩破坏的规模，小者几厘米厚，大者可多达几十吨重。
石块由母岩弹出，小者形状常呈中间厚、周边薄、不规则的片状脱落，脱落面多与岩壁平行。
④岩爆围岩的破坏过程，一般新鲜坚硬岩体均先产生声响，伴随片状剥落的裂隙出现，裂隙一旦贯通就产生剥落或弹出，属于表部岩爆；在强度较低的岩体，则在离隧洞掌子面以里一定距离产生，造成向洞内临空面冲击力量最大，这种岩爆属于深部冲击型。
（3）岩爆的现场预测预报①地形地貌分析法及地质分析法认真查看其地形地貌，对该区的地形情况有一个总体的认识，在高山峡谷地区，谷地为应力高度集中区，另外根据地质报告资料初步确定辅助洞施工期间可能遇到的地应力集中和地应力偏大的地段。
依据地质理论，在地壳运动的活动区有较高的地应力，在地区上升剧烈，河谷深切，剥蚀作用很强的地区，自重应力也较大。
②AE法（声发射法）AE法主要利用岩石临近破坏前有声发射现象这一结果，通过声波探测器对岩石内部的情况进行检测，该方法的基本参量是能率E和大事件数频度N，它们在一定程度上反映出岩体内部的破裂程度和应力增长速度。
矿山开采岩爆预防与控制培训
培训反馈调查
通过问卷调查、面对面访谈等方式 收集学员对培训的反馈意见，了解 学员对培训内容、教学方法、课程 安排等方面的评价。
培训成果转化
观察学员在实际工作中是否能够将 培训所学应用到岩爆预防与控制工 作中，提高工作效率和安全性。
培训经验总结
培训内容选择
根据学员需求和实际情况，选择 针对性强、实用性高的培训内容 ，确保学员能够掌握关键知识和
CHAPTER 02
矿山开采岩爆的预防措施
优化采矿设计
总结词
通过合理的采矿设计，可以降低岩爆发生的可能性。
详细描述
采矿设计应充分考虑矿山的地质条件、岩石力学性质和采矿工艺等因素，合理布 置采场和巷道，避免形成高应力集中区。
加强围岩稳定性监测
总结词
实时监测围岩的应力状态和变形情况，及时预警岩爆风险。
案例二
某地下矿山的岩爆事故。该事故发生在矿体开采过程中，由于采空区顶板岩石应力集中，加之爆破作 业的影响，最终导致了岩爆的发生。事故造成了人员伤亡和采场被破坏。
国际典型矿山岩爆案例分析
案例一
美国某露天矿山的岩爆事故。该事故发 生在采场边坡，由于采场边坡过陡，加 之开采深度的增加，最终导致了岩爆的 发生。事故造成了人员伤亡和设备损失 。
爆破控制技术
采用控制爆破技术，减小 爆破对岩体的震动和冲击 ，降低岩爆发生的可能性 。
地下水控制技术
通过合理布置排水系统、 控制地下水位等方法，降 低岩体含水量，减小岩爆 发生的可能性。
CHAPTER 04
矿山开采岩爆的案例分析
国内典型矿山岩爆案例分析
案例一
某大型露天矿山的岩爆事故。该事故发生在采场边坡，由于采场边坡过陡，加之连续降雨的影响，最 终导致了岩爆的发生。事故造成了人员伤亡和设备损失。
岩爆预测和预防
立志当早，存高远
岩爆预测和预防
岩爆预测的基础是对岩爆发展规律的解释，预测的目的是确定可能发生岩爆的地点，以及监测措施的有效性，以此来保证矿山作业的安全。
一、岩爆预测内容
岩爆预测内容见下面框图。
二、岩爆危险性的预测方法
（一）目测方法
肉眼观看是预测的基本方法，主要观察巷道或采场壁的岩石剥裂情况，剥裂的一般厚度为1～10mm，并可见新鲜岩石断裂面。
观察巷道爆破之后，常伴有响声，并出现1～10cm 的板状浮石，这种现象表明高应力区岩体的外观现象。
观察巷道在爆破之后，巷道岩帮发生岩石呈连续状薄片的弹射，弹射时伴有尖厉的声响，弹射的岩石薄片具有锋利的边缘。
观察巷道（采场）的交岔处和应力集中处，突然发生巨响和震动，大量的岩体断裂破坏，造成支架倒塌和支护开裂，这称之为冲击地压。
在山西大同马脊粱矿，曾发生了我国最大的一次岩爆。
该矿顶板岩层坚硬完整，当采空区面积达15 万m2 时，大面积岩体顿时发生断裂破坏，从竖井口喷出300m 高的尘埃，地表陷落面积达7×104m2，地面房屋产生摇幌出现裂缝，震级相当于3.2 级。
（二）监测方法
采用岩体声发射监测仪。
一个量测点控制范围约5～8m，两个测点距离约。
岩爆的预防及处理
岩爆的预防及处理岩爆是指在地下工程中，由于地层开挖引起的地下压力增大，导致地层破裂并向地表喷发的一种地质灾害。
岩爆具有突发性、破坏性大、危害范围广等特点，严重威胁到地下工程的安全与稳定。
因此，预防和处理岩爆问题对于地下工程的安全非常重要。
下面将就岩爆的预防及处理进行详细介绍。
一、岩爆的预防1.认识地质条件：在进行地下工程前，必须详细了解地区的地质条件，包括地质构造、岩层性质、裂隙发育情况等。
特别要注意是否存在易发生岩爆的特殊地质体，例如含有高风化程度、裂隙发育等特征的岩块。
2.合理的开挖方法：选择适当的开挖方法对于预防岩爆非常重要。
应根据地质条件和岩性特征选择开挖方法，选择合适的预支护措施，如钻孔爆破、机械掘进等。
3.合理的支护设计：在地下工程中，要根据地质条件和岩体的稳定性来设计合理的支护措施，以提高地下工程的稳定性和安全性。
可采用锚杆、钢支撑、喷射混凝土等预支护方式，同时增加固结应力，增强地下开挖区域的稳定性。
4.合理的施工措施：在地下工程的施工过程中，要采取相应的措施来减小岩爆的发生概率。
例如，在开挖过程中控制振动和冲击力度，减少岩层的破碎和裂隙扩展；合理控制开挖工作面的长度，以减小岩体的应力集中。
5.有效的监测系统：安装完善的岩爆监测系统，对地下工程进行实时监测，及时发现异常情况。
常用的监测方法有地应力测量、应力杆、岩石声波监测等。
二、岩爆的处理1.采取应急措施：一旦发生岩爆，首先要采取紧急措施，保护现场人员的安全。
例如安排人员撤离危险区域、设置警戒线等。
2.加固和修复：发生岩爆后，需要对受损地区进行加固和修复工作。
加固手段可以包括加密锚杆、喷射混凝土等，以增加岩体的稳定性和承载力。
3.分析岩体稳定性：对于发生岩爆的地区，应进行细致的岩体稳定性分析，找出岩爆发生的原因。
根据分析结果，调整开挖和支护方法，以提高地下工程的稳定性。
4.加强监测和预警：在岩体稳定性较差的地区，应加强监测和预警工作。
2024年岩爆的预防及处理
2024年岩爆的预防及处理引言:岩爆是一种危险的地质灾害，常常会造成严重的人员伤亡和财产损失。
随着科技和人类社会的发展，对于岩爆的预防和处理方法也在不断改进和完善。
本文将介绍2024年岩爆的预防及处理方法。
一、岩爆的基本概念和形成机制1. 岩爆的定义岩爆是指在地下矿井或隧道中，由于地应力破坏岩体结构，导致岩体大规模剥落、坍塌和碎裂，从而产生极大能量和冲击波，引发爆炸性的地质灾害。
岩爆具有突发性、剧烈性和广泛性的特点，对井下人员和设备的安全造成严重威胁。
2. 岩爆的形成机制岩爆的形成机制主要与以下因素有关：(1) 地应力：地下岩体受到地质构造和覆岩荷载的作用产生内部应力，当这些应力超过岩石的抗拉强度时，岩体就会发生破坏；(2) 岩体结构：岩石的物理性质和结构决定了它的抗拉强度和稳定性，结构破碎和岩层滑动容易导致岩体剥离和坍塌；(3) 地质构造：地下岩层的构造断裂、层面滑动、岩层的交接等地质构造缺陷是岩爆的多发区域；(4) 采矿活动：采矿活动会改变地下地质应力分布和岩层稳定性，增加岩爆的风险。
二、岩爆的预测与监测方法1. 岩爆的预测方法岩爆的预测方法主要包括地质学调查、地应力测量、岩体声波监测、振动监测和岩体应力监测等。
通过对地下岩体的物理特性和地质构造的分析，以及对地下地应力和岩体应力的监测，可以预测出潜在的岩爆危险区域。
2. 岩爆的监测方法岩爆的监测方法包括地面监测和井下监测两种方式。
地面监测主要是通过对采矿工作面周边地表形变的监测，以及地震波的监测来判断岩爆的危险性。
井下监测主要是通过安装传感器和监测设备，在井下监测岩体的位移、应力和振动等参数的变化，从而及时发现岩爆的迹象。
三、岩爆的预防与控制措施1. 岩爆的预防措施(1) 合理规划和设计：在矿井或隧道的规划和设计中，要充分考虑岩体的力学性质和稳定性，合理选择采矿方法和支护措施，减少岩爆的风险。
(2) 加强地质勘探：在施工前对地下岩体进行详细勘探，了解地质构造和岩体性质，找出潜在的岩爆危险区域并采取相应的预防措施。
矿山开采隐蔽岩爆监测与预警培训
加强现场安全管理
建立健全的岩爆监测和预警系统，实时监测岩体的应力变化和微震活动，及时发 现和预警岩爆发生的征兆。
加强现场巡查和检查，及时发现和排除安全隐患，确保采矿作业的安全顺利进行 。
定期进行岩爆监测与预警培训
对采矿作业人员进行岩爆监测与预警 培训，提高他们对岩爆的认识和应对 能力。
矿山开采隐蔽岩爆监 测与预警培训
汇报人：可编辑
2023-12-31
目录
CONTENTS
• 岩爆的基本概念 • 矿山开采中的岩爆监测技术 • 矿山开采中的隐蔽岩爆预警系统 • 矿山开采隐蔽岩爆的预防措施
01
岩爆的基本概念
岩爆的定义
01
02
03
岩爆
指在地下开采过程中，由 于岩体承受的应力超过其 强度极限，导致岩体发生 破裂、弹射和抛掷现象。
预警系统基于岩石力学、工程地质和 计算机技术等多学科理论，通过采集 、传输、处理和解析数据，实现对隐 蔽岩爆的监测和预警。
预警系统的组成
传感器网络
布置在矿山岩体不同部位的高 精度传感器，用于实时采集岩 体的应力、应变、声发射等数
据。
数据传输系统
将传感器采集的数据实时传输 至数据处理中心，确保数据准 确无误。
04
矿山开采隐蔽岩爆 的预防措施
加强地质勘查工作
01
详细了解矿区地质构造、岩性特 征、地下水状况等信息，为采矿 设计和安全管理提供科学依据。
02
运用先进的地质勘查技术和方法 ，提高地质勘查的精度和可靠性 ，减少因地质资料不准确而引发 的岩爆风险。
优化采矿设计
根据地质勘查结果，合理布置采矿工作面，优化采矿方法 和开采顺序，降低岩爆发生的可能性。
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条件（导致围岩局部应力过高的条件） • • • 埋深：几百米至2000m 岩体质量：I 类和II 类围岩 地质构造：褶皱、断层附近
3.
描述
•
•
围岩破坏和微震是原因，岩爆是后果
决定控制策略 – 降低能量水平和提高抗震能力
隧洞侧壁岩石剥落
Байду номын сангаас
岩爆预警方法
工程意义
微震位置
微震的表现、监测和描述
1. 表现
•
• • 2.
围岩破裂：爆破后完整数小时后破裂
声响：围岩破裂能量释放的表现方式之一 震动：相对较强的微震可以导致有感震动现象
监测与描述 • • 描述方式：里氏震级 微震监测系统提供商 多用途综合系统： ASC 矿山行业： ESG、ISS
微震的原因、条件与描述
岩爆的几种模式
岩石弹射
岩石冒落
岩石鼓胀
岩爆烈度分级
岩爆判别
岩爆分级
主要现象
临界埋深 (m)
围岩强度应力比Rb/σm
支护类型
不支护或局部锚杆或喷 混凝土。大跨度 时，喷混凝土、 系统锚杆加钢筋 网。 喷混凝土、加密锚杆加 钢筋网，局部格 栅钢架支撑。跨 度大于20m时， 并浇混凝土衬砌。
轻微岩爆 (Ⅰ级)
甚至抛掷现象的一种动力失稳地质灾害。它 直接威胁施工人员、设备的安全，影响工程
进度，已成为世界性的地下工程难题之一。
岩爆的定义
发生岩爆的过程中往往伴随着开挖空间的 大应变、大位移以及岩层碎块从母岩中的
高速脱离，向开采空间抛出，抛出的岩体
质量从数吨到数千吨不等。
岩爆是如何产生的
破裂声和震动现象
断裂滑动的冲击破坏
战术性方法
结论与建议
• 岩爆多发生在整体结构、块状结构的围岩中，围岩较稳定、坚硬、干燥、裂隙不发育；
岩爆的运动特征以松脱、剥离为主，少量弹射。预测在尚未揭露的辅助洞洞段仍将发
生强烈~极强岩爆。 • 岩爆活动可分为活跃期和持续期。岩爆活跃期：岩爆多发生在掌子面掘进后几小时内，
以5～20小时内最为活跃，岩爆较多。大多数岩爆均发生在该段时间内，距掌子面约
炮眼布置（直眼掏槽和斜眼掏槽）周边眼的控制爆破（光面爆破、预裂爆破）
周边眼
辅助眼
掏槽眼
改变爆破方式
• • 采用断进尺小爆破减小爆破扰动 采用合理的开挖程序、炮孔布局和联网方式
上游侧厂纵0-6.3
MS13 MS13 MS13 MS11 MS9 MS13 MS7 MS13
200
MS13
150 150 150
6～12m的范围内。岩爆持续期：掌子面推进数天乃至数月后发生强烈岩爆部位仍有可 能再次剥落和发生岩爆。 • 辅助洞岩爆防治，需根据不同的岩爆烈度级别，采取防、治结合的支护，包括改善围 岩的物理力学性质、应力解除、调整作业、待避预防措施和喷、锚、格栅钢架等加固 措施，必要时，考虑改变爆破方式和断面形式。 • 加强岩爆的预测预报工作。
2.6
2.5
1.7 1.3
1.0
0.6
双江口岩爆控制策略
岩爆控制是一揽子方案，不是解决某个环节的问题即可，没有灵丹妙药
战略性方法：改变结构布置、开挖顺序、端面形态等方法 • • • 先导洞开挖、台阶开挖、掌子面形态等 注意双江口施工过程中人为创造的岩柱 钻爆法 应力解除爆破 支护：注意体现支护及时性、系统性、有效性的具体措施 • TBM 支护：大部分情况下岩爆处理，注意对滞后岩爆的控制
岩爆次数与开挖时间关系图
岩爆次数与距掌子面距离关系图
隧洞施工过程中的短期经验预测法
1. 岩石越新鲜，完整和干燥，岩性越脆弱，岩爆发生的可能性越大，虽即岩体为整体结果，类整 理结构，块状结构，干燥无水地段的洞室易发生岩爆 2. 断层，节理发育附近的完整岩体部位，易发生岩爆。复杂的地址构造带容易发生岩爆，如向斜、 背斜、褶曲、岩脉、断层以及岩层的突变、岩相发生变化附近等等 3. 钻孔过程中，岩体有隆隆爆裂声，摩擦声和卡钻现象，易发生岩爆。超前钻孔出现饼化现象的 地段，岩爆的危险性很大 4. 5. 6. 抗压强度越大，发生岩爆的可能性越大 听到岩石劈裂的响声，随后看到岩块掉块现象，可能即将发生岩爆 岩壁发现有明显的挤压、外鼓现象部位，可能即将发生岩爆
330
MS15
机组中心线
MS9 MS11 MS13
200
瀑布沟电站实例
MS15
MS15
MS15
MS15 MS15
下游侧 厂纵0+5.7
解除应力爆破设计方法
去应力爆破孔布置设计（与应力场方位有关）
去应力爆破孔装药量设计：围岩质量、应力水平、需解除的体积 需要核实的问题：炸药类型与采购渠道
辅助洞的解除应力爆破孔设计
1. 经验方法 • • 中长期预警：根据岩爆发生条件的认识和研究成果 短期预警： 根据岩爆发生条件和前兆的经验总结 具有一般规律， 同时存在特殊性 2. 监测方法（微震监测系统） • • 工程布置合理性， 支护合理性、支护强度、支护质量
•
•
开挖洞泾、端面形态和顺序
掘金方法：TBM掘进的多次岩爆和滞后岩爆问题
高地应力岩爆监测与预防
内容
1. 岩爆的定义 2. 深埋隧洞围岩破坏方式与发生条件 3. 微震与岩爆 4. 岩爆预警方法 5. 岩爆控制与处理方法
岩爆的定义
岩爆 (rockburst) 是地下工程开挖过程中在高 地应力条件下，硬脆性围岩因开挖卸荷导致 洞壁应力分异，储存于岩体中的弹性应变能
突然释放，因而产生爆裂松脱、剥落、弹射
MS9 MS9 MS11
200
MS13 MS13
MS15 MS7 MS11 MS9 MS3 100 MS3 MS15 MS15 MS1 MS9 MS11 MS13 2发火雷管 MS1 MS13 MS11 MS9 MS15 MS5 MS5 MS9 MS11 MS13
150
150
MS15
300
100
MS13 MS11 MS9
围岩表层有爆裂脱落、剥离现象，内部有噼 啪、撕裂声；岩爆零星间断发生，影 响深度小于0.5m；对施工影响较小。
4～7
中等岩爆 (Ⅱ级)
围岩爆裂脱落、剥离现象较严重，有少量弹 射有似雷管爆破的清脆爆裂声；有一 定持续时间，影响深度0.5~1m；对施 工有一定影响。
围岩大片爆裂脱落，出现强烈弹射；有似爆 破的爆裂声；持续时间长，并向围岩 深度发展，影响深度1~3m；对施工影 响大。 围岩大片严重爆裂，大块岩片出现剧烈弹射， 震动强烈，有似炮弹、闷雷声；迅速 向围岩深部发展，影响深度大于3m； 严重影响甚至摧毁工程。
采用机械化施工 － 岩爆地段的安全要求的重要保证
改善围岩的物理力学性质
• 在边墙及拱部成放射状倾斜向岩体内部钻孔，并向孔内灌高压水，使岩体有一定程 度软化，加快围岩内部的应力释放后再施工。主要用于中等以上的岩爆地段。 • 通过向岩体注水，可以起到如下的效果： 可以提前释放弹性应变能并将最大切向应力向围岩深部转移 高压注水的楔劈作用可以软化、降低岩体的强度 高压注水可产生新的张裂隙并使原有裂隙继续扩展，从而降低岩体储存弹性应 变能的能力
岩爆在时空上的特征及规律-实例
16 12 8 4 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 第一次岩爆时间 T（小时）
18
岩爆次数 n （次）
15 12 9 6 3 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 距掌子面距离 （m）
岩爆次数 n（次）
2～4 H≥Hcr
强烈岩爆 (Ⅲ级)
1～2
极强岩爆(Ⅳ级)
<1
应力释放孔，喷混凝土、 加密锚杆加钢筋 网，并浇混凝土 衬砌或格栅钢架 支撑。
微震与岩爆-因果与时空关系
1. 学术定义 • 微震是岩石破裂时动力波在围岩中传播时引起的震动现象
•
2. • • •
岩爆是微震导致的围岩破坏
围岩破坏和微震是原因，岩爆是后果 决定了岩爆预警的依据 – 理解围岩破裂 决定了控制思想和策略： • • • 破坏源和破坏位置可以不同，标本兼治 降低能量水平（较深部位） 提供抗震能力（浅表围岩） 岩爆位置
•
科研队伍提供中短期预警、以现场人员为主体的短期预警、结合监测结果的现场
决策方式和工作流程
微震监测实例
某矿山1995-2005期间监测到的微震记录统计表
年份 1995 1996 1997 1998 1999 2000 最小震级 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 最大震级 3.7 2.7 3.1 3.9 3.2 3.2 次数 762 30 103 164 166 111
岩爆防治措施
• 改善围岩受力状态：
（1）短进尺、弱爆破； （2）优化爆破方式； （3）应力解除； • 改善围岩物理力学性质
（1）喷水软化围岩；
（2）加固围岩； • 调整施工作业——待避
开挖扰动与岩爆的关系
秦岭隧道岩爆频率与掌子面距离的关系
工程实践表明，采用“短进尺、弱爆破”可以有效控制岩爆
改变爆破方式
岩面→及时实施防岩爆锚固措施（包括快速锚杆、挂网、钢拱架等）→后
续实施系统锚杆支护
双江口岩爆预警系统构想
1. 思路 • 2. 经验判断、数值分析、监测三者结合，互相补充
微震监测 • • 联合供应商进行设备改造，适合双江口现场条件 借助专家力量，在监测基础上进行预警，即具备现场报警能力
3.
预警：施工承包商和科研机构联合 • 通过培训强化现场技术人员的经验判断能力
大理岩水理作用特征曲线
辅助洞施工可以改善的环节
近期 喷层不均匀、使用的钢筋网不标准 增大垫板尺寸并注意与喷层/网的结合 远期 锚固的机械化施工 工业化生产的锚杆