岩爆发生机理探讨与分析
隧道施工中的岩爆与地震灾害防控技术
隧道施工中的岩爆与地震灾害防控技术引言：随着城市化进程的加速，隧道工程在城市交通建设中扮演着至关重要的角色。
然而，隧道施工中常常会遭遇到岩爆与地震这两类灾害，给工程施工和施工人员的安全带来严峻的挑战。
因此，如何有效地预防和控制这些灾害，成为了隧道工程建设中亟待解决的问题。
本文将就隧道施工中的岩爆与地震灾害防控技术进行探讨。
一、岩爆灾害的发生机理岩爆是指在岩石开挖或加载受力过程中，岩体内部的压力超过了其极限承载力，导致岩石突然破裂并释放能量的现象。
岩爆灾害常常发生在岩石质量较差、构造活跃的地区，特别是在高压水源附近。
岩体的应力集中、物理力学性质差异等因素都会成为岩爆发生的催化剂。
此外，隧道工程施工中的震动和冲击也可能导致岩爆的发生。
二、岩爆灾害的预防与控制技术为了预防和控制岩爆灾害的发生，隧道工程中可以采用多种技术手段。
首先是合理的隧道设计。
隧道设计应该充分考虑地质条件、岩体力学性质等因素，对高风险区域进行合理的定位和设计，减少岩爆的潜在风险。
其次是采用先进的检测技术。
通过在施工现场进行岩体光弹性监测、应力监测等手段，及时了解岩体的力学状态，可以提前预警和控制岩爆的发生。
此外，在施工中采取安全措施也是关键。
例如，使用喷射混凝土和锚杆支护等的加固方式，增强隧道的稳定性和抵抗岩爆的能力。
三、地震灾害的发生机理地震是地球地壳发生快速释放能量的自然现象，其能够引起严重的破坏和损失。
在隧道施工中，地震灾害也是一个必须要面临的挑战。
地震灾害的发生机理与岩爆类似，均与地质构造和应力状态有关。
当地质构造发生变动时，形成断裂带，地震会在断裂带上由一个地点传播到另一个地点，并以波动的形式向外传播。
四、地震灾害的预防与控制技术为了预防和控制地震灾害对隧道施工的影响，科学的设计和施工是非常重要的。
首先是选址与设计。
在选址过程中，应避免选择地震活跃区域或构造复杂的地质条件。
在设计过程中，要考虑地震荷载的影响，并采取相应的抗震设计措施，如增加隧道的抗震能力和合理布置支护结构。
岩爆特征及机理
岩爆特征及机理
岩爆是指在高温高压条件下，岩石内部因爆炸性破裂产生的碎片、块
状物等各种规模的岩体碎片通过空气、水等介质向外喷发的一种自然灾害。
岩爆具有以下几种特征：
1.爆炸性现象：岩爆是一种爆炸性的破裂现象，在爆炸瞬间会产生巨
大能量，使岩石瞬间破裂碎裂，产生大量岩屑冲击向周围空间。
2.孤立性：岩爆通常是局部爆炸所致，爆炸的范围是局限的，在其周
围的岩石很少受到影响。
3.不规则性：岩爆形成的岩屑形态不规则，多呈块状或片状，大小不一。
4.高速性：岩爆中的岩屑具有向外高速飞出的特征，具有很高的起始
速度及动能。
5.频繁性：岩爆往往发生在火山、地震等地质灾害频繁的地带，多次
和连续发生，给人们的生命财产带来威胁。
岩爆产生的机理有多种可能，主要有以下几种：
1.热爆炸：由于地壳内部的高温高压，加上受到地震等外力作用，岩
石内部压力剧增，引起内部热量的迅速释放，导致热爆炸的发生。
2.气爆：地层内的气体受到热度、压力的影响，突然释放出来，形成
巨大的爆炸，造成岩石的冲击破裂。
3.活性地震：在地震发生的瞬间，岩石内部的应力瞬间释放，岩体产
生剧烈破裂和变形，产生岩爆现象。
4.冰爆：在山地或极地高海拔区域，冷却作用使水分形成冰，岩石因温差等原因受到冲击后，发生变形破裂，使冰体碎片飞溅而成岩屑。
总之，岩爆现象是一种在高温高压条件下，岩石内部发生爆炸性破裂的自然现象。
产生机理复杂，需要综合考虑各种环境条件因素的影响。
《2024年基于岩爆碎屑研究的高楼山隧道岩爆机理分析与类型判定》范文
《基于岩爆碎屑研究的高楼山隧道岩爆机理分析与类型判定》篇一一、引言随着交通建设的快速发展，隧道工程在山区建设中扮演着越来越重要的角色。
然而，隧道施工过程中常常会遇到岩爆等地质灾害问题。
高楼山隧道作为重要的交通枢纽，其施工过程中遭遇的岩爆问题亟需进行深入的研究和判定。
本文将基于岩爆碎屑研究，对高楼山隧道岩爆的机理进行深入分析，并对岩爆类型进行准确判定。
二、高楼山隧道工程概况高楼山隧道位于山区，地质条件复杂，岩性多变。
在隧道施工过程中，由于地质构造、应力状态等因素的影响，极易发生岩爆现象。
岩爆不仅会对施工安全造成威胁，还会对工程进度和成本造成严重影响。
因此，对高楼山隧道岩爆机理的研究和类型判定显得尤为重要。
三、岩爆碎屑研究方法为了深入研究高楼山隧道岩爆机理和类型，本文采用岩爆碎屑研究方法。
首先，通过现场调查和取样，收集岩爆碎屑样本；其次，运用岩石力学、地质学等相关学科的理论和方法，对碎屑样本进行室内外试验和分析；最后，结合隧道施工过程中的地质条件和应力状态，综合分析岩爆机理和类型。
四、高楼山隧道岩爆机理分析1. 岩爆的成因机制高楼山隧道岩爆的成因机制主要包括地质构造、应力状态、岩石性质等因素。
在地质构造方面，由于地壳运动和地质构造作用，岩石内部产生了复杂的应力场；在应力状态方面，地下工程开挖后，围岩应力重新分布，可能导致局部应力集中；在岩石性质方面，不同岩石的力学性质差异较大，对岩爆的敏感性也不同。
这些因素共同作用，导致了岩爆的发生。
2. 岩爆的能量来源岩爆的能量主要来源于岩石内部的弹性应变能和地应力。
在地下工程开挖过程中，围岩应力重新分布，岩石内部产生弹性应变能。
当弹性应变能积累到一定程度时，岩石发生破坏，释放出能量，导致岩爆的发生。
地应力也是岩爆的重要能量来源之一，特别是高地应力的地区更容易发生岩爆。
五、高楼山隧道岩爆类型判定根据岩爆碎屑研究结果和隧道施工过程中的地质条件、应力状态等因素的综合分析，可以将高楼山隧道岩爆类型划分为以下两种：1. 脆性岩爆脆性岩爆是指岩石在受到外力作用时，由于岩石内部应力超过其承载能力而发生的突然破坏。
岩爆特征及机理范文
岩爆特征及机理范文
岩爆是指在地下岩石层中由于压力释放引起的剧烈爆破现象。
它是一种破裂和碎裂过程，常常发生在含有高压岩石和私顶负荷的地下地层。
岩爆常常伴随着地震、岩溶和岩层变形等地质现象，对矿井和隧道等地下工程产生严重的威胁。
岩爆的特征主要表现为破裂面数量增加、破碎度增大、岩石力学性质变化。
具体表现有以下几点：
1.破裂面数量增加：岩爆发生后，破裂面的数量会显著增加。
岩层中原本稳定的破裂面会进一步扩展，新的破裂面也会形成。
这些破裂面对岩石的稳定性产生了极大的影响。
2.破碎度增大：岩爆发生后，岩石的破碎度会显著增加。
岩石的块度会变小，并且产生崩落现象。
这些崩落的岩石会造成严重的伤害和破坏，对地下工程安全构成威胁。
3.岩石力学性质变化：岩石的力学性质会因为岩爆而发生变化。
岩石的强度会减小，岩石脆性增加。
这意味着岩石在承受压力时更容易破裂和断裂，使得岩爆发生的风险增加。
最新岩爆发生的机理分析及防治措施综述
岩爆发生的机理分析及防治措施综述岩爆发生的机理分析及防治措施综述摘要：深部洞室的岩爆已成为水利、隧道、深部采矿工程建设的突出问题。
近年来，我国在深部采矿，隧道开挖等工程领域快速发展，由于工程经验相对较少，且多数理论研究成果很难解释岩爆的发生机理，因此对岩爆的发生机理及防治措施研究显得尤为重要和迫切。
通过介绍已有的岩爆发生机理，比较现有的岩爆发生机理，指出各岩爆机理的优缺点，并提出需要改进的部分，并对相关的隧洞工程总结有效的防治措施。
最后结合当前的研究现状提出几点见解，以期为岩爆区的工程设计、施工建设提供有益参考。
关键词：岩爆；地应力；应变能；隧洞；断裂力学E-mail：ambitiousxjfeng@引言自1738年在英国锡矿坑道中首次发现岩爆现象以来，各国在深部地下工程中的岩爆现象越来越多，这与人类不断向深部开采资源，发展地下空间的活动密切相关。
岩爆作为一种人类地下深部工程活动的产物，其定义众多，目前尚未有统一的认识。
广泛被接受的定义：在高地应力深部地下洞室中，脆性岩石卸荷造成存储的应变能突然释放，使洞室围岩出现崩落，甚至弹射并伴随爆裂声的一种动力失稳现象[1]。
岩爆的发生会给工程造成巨大的损失，严重的情况会造成大型机械设备的损坏以及人员的伤亡，因此对深部岩石的岩爆现象研究显得特别重要。
随着矿山、水利水电、铁路公路交通隧道等工程向深部发展，岩爆作为一种地质灾害现象，其发生越来越频繁。
[2]岩爆作为一种复杂的深部地下工程活动现象，其发生原因受多种因素的影响，因此对岩爆形成的机理研究以及准确预测显得特别困难。
为解决当前我国深部地下工程活动中的地质灾害问题，需要对岩爆发生的力学机理，物理现象做深入的研究，结合室内试验，现场试验以及现场检测对其发生的时间，发生的强度、烈度做进一步精确的预测。
我国自1933年在抚顺胜利煤矿报道岩爆事故以来，已记载了大量的工程岩爆事故，特别近几年来，随着我国不断向深部地下空间发展，岩爆现象发生频繁。
岩爆的原理
岩爆的原理岩爆是指岩石在高温和高压环境下发生剧烈爆破的现象。
岩爆的原理主要涉及岩石受到应力的作用，导致弹性能量积累并达到临界点时，岩石发生应力释放和有序破裂。
下面将详细解释岩爆的原理。
在地壳深处存在着许多岩石，受到地球内部和外部的各种力的作用。
这些力有地球内部热液的高温高压、地壳运动的挤压和拉伸力等，使得岩石遭受了极高的应力。
当岩石的应力达到其抗压强度极限时，岩石会突然破裂并释放出巨大的能量，形成岩爆。
岩爆的发生主要取决于岩石的物理和力学性质，以及周围环境的条件。
岩爆的原理可以解释为以下几个方面：1. 弹性能量积累：当岩石受到外部应力时，其会发生弹性变形，形成应变能。
岩石的弹性模量和体积决定了其储存弹性能量的能力。
长期以来，岩石受到复合应力的作用，使得其内部产生了巨大的弹性能量。
2. 应力释放和有序破裂：当岩石内部积累的应力超过其抗压强度时，岩石会发生应力释放和有序破裂。
岩石断裂面的扩展和错动会导致岩石内部应力的剧烈释放，并释放出大量的能量。
3. 管道效应和波动扩散：当岩石发生破裂时，由于断裂面的错动，会形成管道效应。
这种效应使得能量沿着断裂面向外传播，产生巨大的冲击波和爆炸波。
同时，在岩石内部和周围会产生巨大的应力波、压力波和剪切波，使得岩石周围的岩层也受到了破坏和变形。
4. 能量释放和喷发：岩爆的释放能量通常以爆炸的形式表现出来，这种爆炸会产生大量的高温和高压热气体。
这些高温高压气体会迅速膨胀并向周围环境释放，形成岩层喷发和崩塌的现象。
岩爆的原理是复杂的，涉及岩石的物理、化学和力学特性等多个方面。
岩石的类型、温度、压力和湿度等条件都会影响岩爆的发生和规模。
同时，随着岩石内部应力的增加和释放，岩爆也会引发地震、火山喷发等自然灾害。
为了避免岩爆的发生和减小其危害，对于有潜在岩爆危险的地质环境，应采取措施进行预警和监测，同时采取适当的工程措施来增加岩石的稳定性和抗压能力。
这样可以更好地预防和应对岩爆带来的灾害。
劈裂岩爆机理
劈裂岩爆机理哎呀，劈裂岩爆这事儿，说起来可真是让人头疼。
你想想，那岩石，硬邦邦的，突然间“嘭”的一声，裂开了，这得多吓人啊。
不过呢，这事儿虽然听起来挺吓人，但咱们得好好聊聊，毕竟这可是地质学里的一个有趣现象。
首先，咱们得明白，这岩石啊，它不是铁板一块，它有自己的结构和纹理。
就像你切西瓜，顺着纹路切，那叫一个轻松；要是逆着纹路来，那可就费劲了。
岩石也是这样，它有自己的“纹路”，也就是我们说的裂隙和节理。
那么，劈裂岩爆是怎么发生的呢？这得从岩石内部的压力说起。
想象一下，你手里拿着一个气球，你越吹它，它里面的压力就越大，对吧？岩石也是这样，它内部的压力达到一定程度，就会找个出口释放出来。
这个出口，往往就是那些裂隙和节理。
咱们再来说说这个过程。
首先，岩石内部的压力慢慢积累，就像气球里的气一样。
然后，当这个压力达到一定程度，岩石就会开始变形，就像气球被吹得越来越大。
这时候，如果岩石的裂隙和节理足够大，压力就会沿着这些裂隙释放，岩石就会沿着这些裂隙裂开，这就是劈裂岩爆。
这个过程，其实挺像咱们平时看到的那些魔术表演，比如把一个鸡蛋放在桌子上，然后一拍，鸡蛋就裂开了。
只不过，岩石的这个过程，可比鸡蛋裂开要复杂得多，也危险得多。
你可能会问，这劈裂岩爆有啥用呢？其实，这事儿在地质学里还是挺重要的。
比如，咱们在开矿的时候，就得注意这个现象，防止岩石突然裂开，造成安全事故。
再比如，咱们在研究地震的时候，也得考虑这个因素，因为地震有时候就是岩石内部压力释放的结果。
总之，劈裂岩爆这事儿，虽然听起来挺吓人，但其实它背后有很多科学道理。
咱们了解了这些道理，就能更好地利用这些知识，保护咱们的安全，也能更好地利用自然资源。
所以，虽然这事儿听起来挺复杂，但还是挺有意思的，对吧？。
岩爆_精品文档
岩爆引言：岩爆是一种地质现象，指的是岩石在地下岩层中受到强大的压力作用，导致岩石破裂和破碎，释放出巨大的能量。
岩爆通常发生在地质活跃的地区，如火山地区和地震带，对周围环境和人类活动都有着重大影响。
本文将介绍岩爆的形成机制、危害和防治措施。
一、岩爆的形成机制1. 岩层压力：岩爆的形成首先是由于地下岩石层受到强大的压力作用。
岩层压力可以来自于地壳运动、地下水位的降低、地震等因素。
当岩石受到压力时，原本稳定的岩石结构会发生破裂。
2. 岩层脆化：岩石在受到压力作用后，会发生脆化现象，即由韧性变为脆性。
这是因为岩石内部存在微小裂隙或断层，在外力作用下，这些裂隙会扩展并连通，使岩石变得脆弱而易于破裂。
3. 岩层释放：当岩石脆性破裂后，岩层中储存的能量会得到释放。
这种能量释放通常以剧烈的爆炸形式表现出来，产生巨大的冲击波和喷射物。
这些冲击波和喷射物能够对周围环境造成严重破坏。
二、岩爆的危害1. 破坏性巨大：岩爆释放的能量巨大，能够造成巨大的物理破坏。
它通常会导致附近建筑物的倒塌、道路的崩塌和地表的起伏不平。
对于火山地区而言，岩爆还可能引发火山喷发，进一步加剧破坏程度。
2. 人员伤亡：岩爆发生时，会产生大量的碎片和颗粒物，并产生强烈的冲击波。
这些碎片和冲击波对人体构成严重威胁，可能造成伤亡和重伤。
在活跃地质区域居住或开展作业的人员需要特别注意岩爆的风险。
3. 失去资源：岩爆破坏了地下岩石层，导致资源的损失。
例如，在矿山开采过程中，岩爆可能导致矿石的丧失，造成经济损失。
对于火山地区而言，岩爆还会摧毁周围的农田和森林，使人们失去生计和收入来源。
三、岩爆的防治措施1. 地质勘探：在规划和建设前，对地质条件进行充分的勘探是关键。
通过对地下岩层的详细调查和分析，可以评估岩爆的潜在风险，制定相应的预防措施，避免岩爆的发生。
2. 工程设计：在建筑物和基础设施的设计中，应考虑到岩爆的风险因素。
合理选择建筑材料和结构设计，提高抗岩爆能力，减少损失。
浅析引起岩爆的若干因素及岩爆的防治措施
浅析引起岩爆的若干因素及岩爆的防治措施
浅析引起岩爆的若干因素及岩爆的防治措施
岩爆是围岩在高地应力场条件下所产生的岩片(块)飞射抛散,以及洞壁片状剥落等动力破坏现象.岩爆是地下工程施工的一大地质灾害,由于它的破坏性很大,常常给施工安全、岩体及建筑物的稳定性带来很多的问题,甚至会造成重大工程事故.目前,地下工程岩爆问题引起了国内外的普遍关注.本文主要论述了岩爆发生的若干影响因素及防治岩爆的一些具体措施.
作者：李田田王志坚肖占作者单位：中国矿业大学建筑工程学院,江苏,徐州,221008 刊名：中国西部科技英文刊名：SCIENCE AND TECHNOLOGY OF WEST CHINA 年，卷(期)：2009 8(17) 分类号：P9 关键词：岩爆影响因素防治措施。
深埋长隧洞岩爆灾害机理及判据研究
岩爆灾害机理
岩爆灾害的产生机理主要是指岩石破裂的原因、过程和机制。在深埋长隧洞 施工过程中，岩爆灾害的主要原因是岩石承受的应力超过其强度极限，导致岩石 产生破裂。这种应力主要来源于地下水压、地质构造、岩石自重等多种因素。
岩爆灾害的破裂过程是指岩石从出现裂纹到破裂的全过程。这个过程可以分 为三个阶段：裂纹产生、裂纹扩展和破裂发生。在裂纹产生阶段，岩石内部由于 应力作用产生微小裂纹；在裂纹扩展阶段，微小裂纹逐渐扩展并连接成较大的裂 纹；当裂纹扩展到一定程度时，岩石发生破裂。
例如，对于不同地质条件下的岩爆灾害发生规律仍需进一步探讨；对于岩爆 灾害判据的准确性和可靠性还有待提高；对于岩爆灾害的防治措施还有待进一步 完善等。因此，未来的研究方向应包括：深入研究不同地质条件下岩爆灾害的发 生规律；探索更加准确和可靠的岩爆灾害判据；提出更加有效的岩爆灾害防治措 施等。
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深埋长隧洞岩爆灾害机理及判据研 究
01 引言
03 判据研究
目录
02 岩爆灾害机理 04 实验研究
引言
深埋长隧洞工程是指穿越山体或地下的长距离隧道工程，具有埋深大、施工 难度高、地质条件复杂等特点。在深埋长隧洞的施工过程中，岩爆灾害是一种常 见的重大安全问题，会对施工人员的生命安全和财产造成巨大威胁。因此，对深 埋长隧洞岩爆灾害机理及判据进行研究，对于预防和减轻岩爆灾害具有重要意义。
结论深埋长隧洞岩爆灾害是一种常见的重大安全问题，对施工人员的生命安 全和财产造成巨大威胁。ห้องสมุดไป่ตู้过对岩爆灾害机理及判据的研究，可以更加深入地了 解岩爆灾害的产生原因、过程和预测方法，为预防和减轻岩爆灾害提供重要的理 论支持和技术指导。虽然现在已经取得了一定的研究成果，但是仍然存在不足之 处和需要进一步深入研究的问题。
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。
岩爆发生的机理及预测
岩爆定义时至今日还没有一个统一公认的岩爆定义。
在谈到岩爆时，人们通常会说岩爆就是高强度脆性岩石的猛烈破坏，或者说是储存在岩体内的弹性应变能突然释放。
南非的W.D.Ortlepp这样定义岩爆：岩爆就是给土木工程和地下巷道﹙包括采场工作面、井巷工程和硐室﹚造成猛烈严重破坏的岩体震动事件，所谓震动事件是指由于岩体内应变能的突然释放导致的岩体瞬间运动。
必须指出，这里所说的震动不应包括生产爆破产生的震动，也就是不含人们为了生产用炸药爆破或其他生产工具破碎岩石产生的震动。
中国学者郭然建议采用如下岩爆定义：岩爆是岩体破坏的一种形式。
它是处于高应力或极限平衡状态的岩体或地质结构体，在开挖活动的扰动下，其内部储存的应变能瞬间释放，造成开挖空间周围部分岩石从母岩体中急剧、猛烈地突出或弹射出来的一种动态力学现象。
岩爆的发生常伴随着岩体震动，等等。
岩爆机理E.Hoek等认为，岩爆是高地应力区洞室围岩剪切破坏作用的产物。
Zoback教授在解释钻孔崩落现象成因时，也认为类似“岩爆”的孔壁崩落破坏属剪切破坏。
然而Mastin（1984）和Haimson（1972，1985）则通过打有圆孔的砂岩岩板进行的单向压缩物理模拟试验，在实验室真实地再现了孔壁崩落现象；他们得出这一现象是由于孔壁应力集中部位的局部破坏所引起的，系张性破裂的产物。
我国杨淑清教授等通过天生桥二级水电站引水隧洞相似材料岩爆机制物理模拟试验，总结出岩爆造成围岩劈裂破坏和剪切的二种机制，并且认为它们是二种应力水平的产物，即劈裂破坏属脆性断裂，而剪切破坏是岩石应力达到峰值强度状态时的破坏；前者形成的破裂面与洞口边界平行，而后者则与洞口边界斜交，呈对数螺旋形状。
谭以安博士则认为，岩爆系一渐时破坏过程，其形成过程可分为“劈裂成板→剪断成块→块片弹射”三个阶段。
以王兰生教授为首的“川藏公路二郎山隧道高地应力与围岩稳定性课题组”将岩爆作用与岩石在三向应力条件下的压缩变形破坏全过程（Lane，Bieniawski等，1970年）加以对照，认为岩爆力学机制可以归纳为压致拉裂、压致剪切拉裂、弯曲鼓折三种基本形式，也可以多种组合方式出现。
岩爆的形成机制分析
岩爆的形成机制分析岩爆的形成机制十分复杂，搞清岩爆的形成机制，对隧道设计、施工、预测和防治至关重要。
4.6.2.1岩爆的形成机制岩爆的形成机制，一般可从以下几个方面进行研究：1、现场岩爆的详细观测及观测结果的分析，找出其规律性。
2、岩体及岩石性质试验分析，其中包括单轴抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比、点荷载强度、岩石弹性能量指数、岩石蠕变特性、岩石应力—应变全过程曲线、多轴应力下的强度等。
3、岩爆的室内模拟实验、应力及应变状态的分析等。
4.6.2.2岩爆的形成条件及影响因素1、地层岩性条件从地层岩性上看，并不是所有岩石都会产生岩爆，根据大量的现场调查发现，岩爆都是发生在新鲜完整、质地坚硬、性脆、抗压强度较高、没有或很少有裂隙的岩层中，如花岗岩、片麻岩、混合片麻岩等。
那些结构松散、弹性模量小、抗压强度低、含水量高的岩石是不易发生岩爆的。
从能量观点出发，上述岩石具有良好的储能条件。
这是通过分析岩石的全过程应力—应变关系解释这一现象的，并用岩石弹性能量指数W ET作为衡量岩爆产生的岩性条件，W ET越大，岩爆的可能性越大。
所谓弹性能量指数是指岩石加载过程岩石积蓄的弹性应变能与岩石破坏时耗散的弹性应变能之比值。
2、地应力条件从地形图可以看出，南吉顶沟高程900米，线路前进方向右侧高程1500米，左侧高程1200米，假设将隧道放大至左侧坡面切线方向，则隧道左侧荷载为零，右侧承受一偏压荷载P。
从力学上分析，隧道偏压存在剪切应力，最大剪切应力发生在右侧拱顶至拱脚位置，隧道开挖后造成应力重分布，在围岩应力重分布调整过程中形成岩爆。
现场岩爆发生位置恰在拱脚至拱顶位置，证明了地应力是岩爆发生的主要3从现场实际调查研究发现，隧道开挖后的应力状态与岩爆密切相关。
洞室开挖后在掌子面和洞壁附近的围岩容易产生应力集中，最大环向应力σθ出现在距掌子面1倍洞径附近，最大轴向应力σx出现在掌子面附近。
岩爆发生的地点一般都在掌子面2倍洞径左右的地段，持续时间4小时左右，烈度和频率与掌子面的距离增大而逐渐降低。
岩爆发生机理探讨与分析
剪切破坏型和弯折 内鼓 型三种形 式 ’ 。
形失稳发生在短暂 的 时间 内 ， 变速 率很 大时 ， 容易发 生 围岩 应 就
目前有关岩爆 的研究 ， 主要通过室 内单轴压 缩试 验或者 三轴 系统能量的急剧 释放 ， 即发生 岩爆 现象 。与 试验 过程 不 同 的是 ，
试验 ， 郭志等获得了大量的试验数 据并进 了数据 分析 。另 一种 对每次试验 中岩石是在始终存 在围压情 况下 ， 如 即环境 刚度不 发生
岩 爆 发 生 机 理 探 讨 与 分 析
张 东 奎
摘 要 ： 目前 国 内外关于岩爆形成机理 的研 究现 状进行 了介绍 ， 岩石摩 尔圆的破坏机 理上揭示 了岩爆 发生 的 内在 机 对 从
制 ， 分 析 了岩 爆 的成 因机 制 和 诱 发 条 件 ， 并 以期 促 进 该 领 域 内相 关研 究 。 关 键 词 ： 爆 ， 导 因素 ， 缩 试 验 ， 变 率 岩 诱 压 应
岩 爆 成 为 世 界 性 的地 下 工 程 难题 之 一 。
导致岩爆发生 的原 因很 多 ， 主要是诱导 因素 在岩体 中开挖 其 能量的空间条件 。地 下开 挖岩 体或 其他 机械扰 动 改变 了岩 体的
稳 地 质 灾 害 。它 直 接 威 胁 施 工 人 员 、 备 的 安 全 ， 响 工 程 进 度 。 洞室 ， 设 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 改变 了岩体赋存 的空 间环 境 ， 岩体产 生岩 爆提 供 了释放 为
由于地下 开挖 ， 洞室 周 围的岩 体失 去 了原有 的支 撑 ， 使 破坏
是岩石应力 达到峰值 强度状态的破坏 ； 前者 形成 的破 裂 面与洞壁 了原来 的受力平衡 状 态 ， 而 引起一 定 区域 内围岩 应力 、 变和 从 应 平行 ， 者 则 相 交 。谭 以 安 博 士 认 为 岩 爆 为一 个 渐 进 破 坏 过 能量的调整 ， 后 即应力 重分 布 阶段 ， 因此 在这个 过程 中围岩 区域 的 程 Ｊ 。王 兰生教授在二 郎山隧道岩爆研究 基础上 ， 认为 岩爆机理 环境刚度发生 了变化 ， 造成 局 部应 力发 生集 中 ， 这个 集 中的 区 在 的基本表现形式是压致 拉裂 、 压致 剪切拉裂 和弯 曲鼓 折 Ｊ 。王青 域 ， 围岩所 承受 的差应力迅速增大 ， 图 １ 见 。当这个 变化造 成的差 海教授等按岩爆 形成 的力 学表 现形式 ， 岩爆 分为劈 裂破 坏 型 、 应力超过岩体 的承载 能力 时 ， 将 围压将 发 生变形 失稳 ， 果这 个变 如
岩爆发生机理及防治措施讲解学习
岩爆发生机理及防治措施岩爆发生机理与治理措施摘要：岩爆是深埋长大隧道的主要地质灾害之一，目前基于岩爆发生机理和治理方式国内外专家都提出了不少理论方法，但用于生产实践时都遇到或多或少的问题。
内外相关文献资料的基础上，笔者通过两年多来在岩爆洞段的施工经验，并查阅国对岩爆的发生机理和防治对策进行探讨。
关键词：深埋长隧道断裂型岩爆应力型岩爆水胀式锚杆爆破应力释放孔1、岩爆发生机理岩爆是高地应力地区岩石地下工程中的一种常见灾害。
它常常表现为声响、片状剥落、严重照片帮和岩爆性的坍塌，有的伴的声响及岩片弹射、能量猛烈释放、洞室豁然破坏，往往给人员、机械设备和建筑的安全带画巨大的损失。
在地下洞室的修建过程中，由于开挖使地应力重新分布，围岩应力集中，在洞壁平行于最大初始应力σ1的部位，切向应力梯度显著增大，洞壁受压导致垂直洞壁方向产生张应力。
这种应力的作用不断增强，首先产生环向的张裂或劈裂，进而发生剪切破坏。
一旦岩块被剪断，且又具有较高的剩余能量时，致使岩块发生弹射，完成弹性势能到动能的转换，形成岩爆。
岩爆的发生有外部和内部两方面的原因。
其外因在于：岩体中蓄存有高地应力，特别是地下洞室的开挖改变了岩体内存的力学环境，其内因是岩石矿物结构密度、坚硬度较高，一般发生岩爆的岩石单轴搞压强度均在120Mpa以上，内因和外因同时成立是即发生岩爆。
2、岩爆的分类根据对辅助洞1000多米的岩爆洞段的观察分析，可将岩爆划分为应力型岩爆和断裂型岩爆，应力型岩爆主要发生在围岩结构完整，无贯穿性结构面的岩层中，岩石的主应力达到40%岩石单轴抗压强度以上，岩爆表现形式以片状剥落为主，并伴有声响及岩片弹射，一般破坏性不大；断裂型岩爆主要发生在岩石结构完整，并伴有贯穿性结构面或断层的岩体中，岩体的应力主要集中在贯穿性结构面附近，往往岩体内的最大主应力大于或接近岩石单轴抗压强度，主要表现形式为突发性的震动，并伴有强烈的响声，在有相交结构面的围岩中往往还因岩爆震动引起大规模的坍塌，破坏性较大。
岩爆发生的机理分析及防治措施综述
岩爆发生的机理分析及防治措施综述岩爆发生的机理分析及防治措施综述岩爆是指在矿山或隧道等地下工程中，由于开采、支护等因素引起的岩石失稳，产生爆炸性破裂现象。
岩爆是一种具有不确定性的地质灾害，通常会带来严重的人身、财务和环境损失，并对生产经营和社会经济发展产生重大冲击。
因此，对于岩爆的机理和防治措施研究具有十分重要的现实意义。
本文将对岩爆发生的机理和防治措施进行综述。
一、岩爆发生的机理1. 地质构造因素地质构造因素是影响岩爆发生的重要因素之一。
在构造破坏带中，由于岩石受到地质应力的影响，容易发生失稳破裂，导致岩爆发生。
地震、断层等对于岩石的破坏也会增加岩爆的发生概率。
2. 工程开采因素工程开采是导致岩爆发生的主要因素。
开采过程中，挖掘面积越大，矿井和隧道的支护条件越差，岩石失稳的概率就越大。
此外，工程开采在时间和空间上的连续性也会加剧岩体受到应力的变化，导致岩体剪切、断裂、滑动等破坏变形。
3. 岩石学因素岩石学因素主要是岩石自身的物理性质和化学成分的影响。
矿石脆弱易碎、裂纹多、脱落等都会导致岩体失稳。
温度变化、湿度、酸性环境、物理载荷等都会引起岩体内部应力变化，导致岩体的不稳定性。
二、岩爆防治措施1. 改善开采条件通过改善开采条件来减少岩爆的发生。
包括提高采矿工效、优化采矿工艺、加强矿井、岩体的支护加固等。
2. 增加固结措施增加固结措施，提高岩体的稳定性。
包括加固巷道、转运通道、提高采场固结、防止煤柱圧缩变形等。
3. 保持合理水平保持合理的水平，可以有效地降低岩爆的发生概率。
通过设置隔水帷幕、加强采前排水、控制配水压力等来调节水压力，减轻岩石应力。
4. 增强技术管理加强矿山技术管理，对伤害性岩石进行有效的监测和评价，及时开展防范措施，有效避免岩爆的发生。
5. 保证爆破安全在矿山爆破作业中，保证使用合适、安全的爆破材料和爆破方案，避免不必要的岩体破裂和爆炸风险，在工艺方面采用手动控爆炸，便于随时停止。
基于岩爆碎屑研究的高楼山隧道岩爆机理分析与类型判定
基于岩爆碎屑研究的高楼山隧道岩爆机理分析与类型判定基于岩爆碎屑研究的高楼山隧道岩爆机理分析与类型判定随着交通和建筑行业的不断发展，地下隧道的建设已成为现代城市规划的重要组成部分。
然而，隧道施工中常常会遇到地质灾害问题，其中最为严重的就是岩爆。
岩爆是指隧道掌子面上的岩石猛烈破裂炸碎，给施工人员和设备带来严重威胁的现象。
岩爆的发生不仅威胁到施工人员的生命安全，还对隧道的结构稳定性产生不可忽视的影响。
因此，对岩爆的机理和类型进行分析与判定具有重要意义。
本文以高楼山隧道为研究对象，采用基于岩爆碎屑研究的方法，对其岩爆机理进行了深入分析与探讨。
首先，我们选取了现场岩屑样品，通过显微镜观察和现场测试，获取了样品的物理力学性质数据。
其次，我们对样品进行了室内试验，模拟了岩体的受力情况，进一步探究了岩爆的成因。
通过对试验数据的分析，我们发现高楼山隧道岩石的脆性特征明显，存在较高的岩石开裂倾向和破坏能力。
在岩爆类型的判定上，我们根据岩爆现象的特点和破碎程度，将其分为四个主要类型：解体型、飞翔型、挤出型和抛射型。
解体型岩爆是指岩石在地下应力作用下，出现较严重的裂纹和破碎现象，并沿隧道掌子面解体。
飞翔型岩爆是指岩石碎屑被弹射出隧道，形成飞翔物的类型。
挤出型岩爆是指岩石内部较大的岩屑通过隧道掌子面挤出。
抛射型岩爆是指岩石碎屑以高速抛射方式投掷到隧道周围。
在高楼山隧道的岩爆机理分析中，我们发现岩石内部存在较多的节理和裂隙，这些裂隙会导致应力集中，进而使得岩石破坏。
此外，岩石的物理力学性质也对岩爆机理产生着重要影响。
我们发现高楼山隧道的岩石中存在较多的脆性矿物，如石英和长石，这些矿物容易破裂，加剧了岩爆的发生。
综上所述，基于岩爆碎屑研究的方法对高楼山隧道岩爆的机理分析和类型判定具有重要意义。
通过对现场样品的分析和试验，我们揭示了高楼山隧道岩爆的机理和成因，将其分为解体型、飞翔型、挤出型和抛射型四种类型。
这些研究结果为高楼山隧道施工的安全设计和预防岩爆提供了重要参考，对保障隧道的建设和使用具有重要意义。
岩爆形成条件、预测预报与防治
岩爆形成条件、预测预报与防治岩爆是高地应力条件下地下工程开挖过程中,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。
一、岩爆形成机理分析综合分析岩爆形成机理，可从内因和外因两个方面解释岩爆。
在高地应力区开挖硐室、围岩岩体结构、水文地质条件、地质构造和地形地貌可以构成岩爆形成的内因。
从外因方面来说，硐室开挖施工和钻爆发施工、地震也可以诱发岩爆。
1、高地应力形成岩爆的必要要件是应变能储集, 其力学条件满足: 原岩处于高地应力环境和洞室开挖后形成二次应力高度集中。
（1）原岩初始高地应力环境根据勘察资料显示, R c/σmax值为2. 1～7. 0, 达到高应力和极高应力水平, 具备了岩爆形成的条件之一。
式中: R c-岩石饱和抗压强度(MP a); σmax-垂直于隧洞轴线方向的最大初始应力(MP a)。
（2）洞室开挖后形成二次应力高度集中在高及极高应力区开挖隧洞, 必将扰动原岩的初始应力状态,破坏隧洞周围岩体初始应力平衡, 从而导致应力重新分布。
当重新分布的围岩应力超过岩爆临界应力, 则产生岩爆。
（3）岩爆发生在洞室围岩内dσ3/ (σ1-σ3)正增长期增长很快的那一范围d σ3/ (σ1- σ3)越高,越易引起岩爆,因为高的dσ3/ (σ1-σ3)抑制了围岩静态破坏与位移，dσ3/ (σ1-σ3)亦可理解为高应力区中σ3的变化,它与岩爆的关系是:在一定应力环境中,围岩内高应力环境(高的σ1-σ3)中最高σ3部位(可直观判读)最容易引起岩爆。
2、围岩岩体结构（1）在深层岩浆岩或片理、片麻理不发育的变质岩中发生的岩爆往往强烈程度较大,使得岩片(块)常呈弹射状抛出。
而在片理、片麻理发育的变质岩中发生的岩爆则往往强烈程度较小,主要为劈裂或剥落形式。
岩爆方案_精品文档
岩爆方案一、背景介绍岩爆（Rockburst）是矿山开采过程中常见的地质灾害之一，指的是在深部岩石中由于矿山开采活动引起的岩层断裂、崩塌和喷射现象。
岩爆不仅对矿山工人的生命财产安全造成严重威胁，同时也对矿山的正常生产运营产生不可忽视的影响。
为了有效应对和防范岩爆风险，制定科学合理的岩爆方案是必不可少的步骤。
二、岩爆原因分析岩爆的发生与多种因素密切相关，主要包括以下几个方面：1.地应力状态：由于矿山开采造成地层应力局部重新分配，导致岩石原有的平衡被破坏，进而引发岩爆。
2.地质构造：如存在断层、褶皱等构造破坏，会加剧局部应力集中，增加岩爆的发生可能性。
3.岩层物性：岩石的组成、结构和强度等物理特性决定了其抵御岩爆的能力，强风化、节理等因素会增加岩爆风险。
4.开采方法：开采方法的选择、爆破方案的设计以及矿山的排水措施等，都会对岩爆的发生和范围产生重要影响。
5.工作面布置：工作面的布置与采场的几何形状会影响岩爆的发生机制和危害程度。
三、岩爆风险评估在制定岩爆方案之前，需要对矿山进行全面的岩爆风险评估，以了解当前的风险状况，为制定合适的防控方案提供依据。
岩爆风险评估主要包括以下几个步骤：1.确定评估对象：选择风险评估的对象，可以是整个矿山、特定工作面或者某个岩体区域。
2.收集信息：搜集与岩爆相关的数据，包括地质地貌、地下水情况、开采方式、岩石性质等。
3.评估风险等级：基于收集到的信息，对岩爆风险进行定性或定量的评估，并给出相应的风险等级。
4.确定主要风险因素：分析评估结果，确定主要影响岩爆风险的因素，便于后续的防控工作。
5.提出建议：根据评估结果，提出相应的岩爆防控建议，包括工程措施、管理措施等。
四、岩爆防控措施针对岩爆风险评估结果，可以制定相应的岩爆防控措施，以降低岩爆的发生概率和危害程度。
岩爆防控措施主要包括以下几个方面：1.优化开采方式：合理选择开采方式，如采用分段控制爆破、区域控制开挖等方式，减少岩爆的发生。
岩爆特征及机理
岩爆特征及机理岩爆是指发生在岩石中的瞬间爆炸，是一种自然灾害。
岩爆的特征是威力巨大、破坏力强、范围广泛，能够对周围环境和人类造成严重影响。
本文将从岩爆的特征、成因、机理等方面进行探讨。
一、岩爆的特征岩爆的特征主要表现在以下几个方面：1. 威力巨大岩爆的威力一般来说比较大，能够产生巨大的冲击波和爆炸声，对周围环境和人类造成严重影响。
2. 范围广泛岩爆的范围往往比较广泛，能够影响到周围的地形、建筑物等，造成不同程度的破坏。
3. 破坏力强岩爆的破坏力非常强，能够摧毁建筑物、破坏道路、损坏农田等，对人类的生产和生活造成极大的影响。
4. 频率高岩爆的发生频率比较高，尤其是在地震等自然灾害发生后，岩爆的发生率会进一步增加。
二、岩爆的成因岩爆的成因主要有以下几个方面：1. 岩石的物理性质岩石的物理性质是岩爆发生的关键因素之一。
当岩石的内部压力达到一定程度时，岩石就会发生破裂，形成岩爆。
2. 地质构造地质构造也是岩爆发生的一个重要因素。
当地质构造发生变化时，岩石的内部压力也会发生变化，从而导致岩爆的发生。
3. 水文地质条件水文地质条件也会影响岩爆的发生。
当岩石内部存在水分时，水分蒸发后会产生压力，从而导致岩石的破裂，形成岩爆。
4. 人类活动人类活动也是岩爆发生的一个重要因素。
例如，人类在采矿、建筑等活动中可能会对岩石造成破坏，从而导致岩爆的发生。
三、岩爆的机理岩爆的机理主要包括以下几个方面：1. 内部压力岩爆的发生与岩石内部的压力有关。
当岩石内部的压力达到一定程度时，岩石就会发生破裂，形成岩爆。
2. 热膨胀热膨胀也是岩爆发生的一个机理。
当岩石受到高温的作用时，岩石内部的热膨胀会导致岩石的破裂，形成岩爆。
3. 化学反应化学反应也会导致岩爆的发生。
例如，岩石中存在的一些化学物质可能会发生反应，产生气体等物质，从而导致岩石的破裂，形成岩爆。
4. 地震地震也是岩爆发生的一个重要机理。
当地震发生时，地震波会对岩石产生影响，导致岩石的破裂，形成岩爆。
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第 37 卷 第 10 期
·64· 2 0 1 1 年 4 月
山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE
Vol． 37 No． 10 Apr． 2011
文章编号: 1009-6825( 2011) 10-0064-02
CFG 桩复合地基在潞安树脂公司项目中的应用
李瑞斯
摘 要: 对 CFG 桩复合地基处理技术在潞安树脂公司项目中的应用进行了介绍，分别阐述了施工方案，相关参数设计及
正如文献［1］所指出近几十年来，国内外很多专家、学者在岩 爆形成机理、预测预报等方面做了大量研究。有的学者认为岩爆 是剪破裂; 也有的学者根据自己的观察和试验结果得出张破裂的 结论; 还有一种观点把产生岩爆的岩体破坏过程分为劈裂成板 条→ 剪( 切) 断成块 → 块片弹射三个阶段式破坏［2，3］。E · Hoek ( 霍克) 认为岩爆是高地应力区洞室围岩剪切破坏作用的产物。 Mastin 和 Haimson 通过有圆孔的砂岩岩板进行单向压缩模拟试 验，砂岩板发生孔 壁 崩 落 现 象，他 们 得 出 这 一 现 象 是 由 于 孔 壁 应 力集中破坏所引起，系张性破坏。我国专家杨淑清教授通过对天 生桥引水隧洞岩爆机制物理模拟试验［4］，总结出岩爆造成围岩劈 裂破坏和剪切破坏的两种机制。劈裂破坏属脆性断裂，而剪破坏 是岩石应力达到峰值强度状态的破坏; 前者形成的破裂面与洞壁 平行，后 者 则 相 交。谭 以 安 博 士 认 为 岩 爆 为 一 个 渐 进 破 坏 过 程［3］。王兰生教授在二郎山隧道岩爆研究基础上，认为岩爆机理 的基本表现形式是压致拉裂、压致剪切拉裂和弯曲鼓折［5］。王青 海教授等按岩爆 形 成 的 力 学 表 现 形 式，将 岩 爆 分 为 劈 裂 破 坏 型、 剪切破坏型和弯折内鼓型三种形式［6，7］。
由于地下开挖，使 洞 室 周 围 的 岩 体 失 去 了 原 有 的 支 撑，破 坏 了原来的受力平 衡 状 态，从 而 引 起 一 定 区 域 内 围 岩 应 力、应 变 和 能量的调整，即应 力 重 分 布 阶 段，因 此 在 这 个 过 程 中 围 岩 区 域 的 环境刚度发生了 变 化，造 成 局 部 应 力 发 生 集 中，在 这 个 集 中 的 区 域，围岩所承受的差应力迅速增大，见图 1。当这个变化造成的差 应力超过岩体的 承 载 能 力 时，围 压 将 发 生 变 形 失 稳，如 果 这 个 变 形失稳发生在短 暂 的 时 间 内，应 变 速 率 很 大 时，就 容 易 发 生 围 岩 系统能量的急剧 释 放，即 发 生 岩 爆 现 象。与 试 验 过 程 不 同 的 是， 对每次试验中岩石是在始终存在围压情况下，即环境刚度不发生 变化，而在实际的 开 挖 中，应 力 的 重 分 布 和 环 境 刚 度 的 变 化 几 乎 是同步进行的，因此试验中逐次释放的能量很可能在实际开挖中 是一次比较彻底释放的。
［1］ 关成立，侯克鹏． 岩爆研究现状［J］． 云南冶金，2006，35( 1) :
［J］． 中南大学学报，2005，36( 2) : 311-316．
12-15．
［8］ 程海旭，吴开统，张 流． 固体围压下完整花岗岩的粘滑现
［2］ 郭 志． 实用岩体力学［M］． 北京: 地质出版社，1996: 190-
3 结语
由于人类开挖地下洞室的活动改变了地下岩体的赋存空间， 也改变了围岩的“环境刚度”，本文根据不同围压下和不同应变速 率下的岩石破坏试验分析了岩爆发生的内在机制。应变率是影响
收稿日期: 2010-12-01 作者简介: 张东奎( 1968- ) ，男，工程师，国家级注册岩土工程师，河北省衡水市水利科学研究院，河北 衡水 053000
目前有关岩爆的研究，主要通过室内单轴压缩试验或者三轴 试验，如郭志等获得了大量的试验数据并进了数据分析。另一种 研究岩爆的方式 就 是 数 值 模 拟，建 立 适 当 模 型，通 过 数 值 分 析 软 件进行预测分析。需要着重指出的是，诱发岩爆的因素主要是人 类活动开挖洞室改变了地下岩体的赋存空间，而这个改变了的赋 存空间又与周围围岩相互作用。单轴压缩和液体传压介质的压 机模拟岩爆过程都不十分理想。因为地下岩石受周围可变形岩 体的围限，处于强约束状态之中，沿最大主应力方向( 轴压方向) 并非理想的刚性加载系统，沿最小主应力方向( 围压方向) 亦并非 流动性极强、刚度 极 低 的 液 体 或 气 体。固 体 围 压 介 质 的 应 用，进 一步揭示了围压系统刚度对岩石失稳形式和应力降的影响，从而 反映轴压系统和围压系统的刚度效应，比较全面地反映了地球内 部的强约束环境。在岩石压缩试验中岩样的失稳形式一般有三 种: 突发失稳、准突发失稳、渐进失稳。突发失稳对应岩爆试件; 准突发失稳对应岩石的加速蠕滑; 渐进失稳对应岩石破坏中的蠕 变。一般说来岩石 的 破 裂 面 的 不 均 匀 性、围 压、应 变 速 率 等 影 响 是岩石破坏的主要因素。
除整个粉质粘土层的欠固结性和非自重湿陷性。2) 地基承载力 不小于 150 kPa。3) 土体压缩模量不小于 6 MPa。4) 有效加固深 度不小于 5 m。
4 CFG 复合地基的设计
世近期的耕土和早期冲洪积成的粉土、粉质粘土及晚更新世冲洪
考虑现场构 筑 物 多 为 混 凝 土 框 架 结 构，基 础 类 型 为 条 形 基
有关。真正诱发岩爆的直接因素就是由于地下洞室开挖引起的
力大学学报，1993，26( 2) : 160-166．
应力重分布造成局部应力集中。这个集中区域就是发生岩爆的 ［5］ 王兰生，徐 进，李天斌，等． 二郎山公路隧道岩爆及烈度分
薄弱区域，当局部 区 域 的 岩 石 的 承 受 能 力 超 过 其 承 载 能 力，就 会
级［J］． 西南公路，1998( 4) : 22-26．
发生突发的应力降，即发生了岩爆。本文试图用应力摩尔圆给出 ［6］ 王青海，李晓红． 地下工程中岩爆灾害的成因及防治措施
了关于岩爆发生机制的解释。
பைடு நூலகம்
［J］． 重庆大学，2003，26( 7) : 116-119．
参考文献:
［7］ 左字军，李夕兵，赵国彦． 洞室层裂屈曲 岩 爆 的 突 变 模 型
制，并分析了岩爆的成因机制和诱发条件，以期促进该领域内相关研究。
关键词: 岩爆，诱导因素，压缩试验，应变率
中图分类号: TU452
文献标识码: A
1 概述
岩爆是在高地应力条件下，地下工程开挖工程中硬脆性围岩 因开挖卸载导致应力分异，从而使储存于岩体中的弹性应变能突 然释放，产生爆裂、松 脱、剥 落、弹 射 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。 岩爆成为世界性的地下工程难题之一。
CFG 复合地基的设计参数: 桩径: 取一般经验值 D = 400 mm。 桩距: 考虑到现场土质为填矸、粉质粘土，基础桩按矩形布置 s1 = 1． 2 m; s2 = 1． 6 m。 桩长: 根据场地地层结构特点，以桩长适中、桩端取较好土层
櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅
质量控制要点，并分析了施工中常见质量问题的原因，为今后同类工程项目提供了一定指导。
关键词: CFG 桩，复合地基，施工工艺，质量问题
中图分类号: TU472． 32
文献标识码: B
0 引言
随着建筑工程的飞速发展，长螺旋钻孔灌注 CFG 桩复合地基 由于充分利用桩间土和桩的特有优势和相对低廉的工程造价得 到了越来越广泛 的 应 用。特 别 是 在 粉 土、粘 土、粉 质 粘 土 等 软 地
第 37 卷 第 10 期 2011 年4 月
山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE
Vol． 37 No． 10
Apr． 2011
·63·
文章编号: 1009-6825( 2011) 10-0063-02
岩爆发生机理探讨与分析
张东奎
摘 要: 对目前国内外关于岩爆形成机理的研究现状进行了介绍，从岩石摩尔圆的破坏机理上揭示了岩爆发生的内在机
载的特性，大大提高了软地基基础的承载能力。
地下水位较高，故场地范围内采用强夯处理，处理目的: 1) 彻底消
1 工程概况
山西潞安 20 万 t / 年聚氯乙烯 20 万 t / 年离子膜烧碱项目，位 于山西省长治市屯留县工业园区，占地面积 360 000 m2 。该项目 所处地貌单元属长治盆地西部平原区，地基土主要由第四纪全新
象的试验研究［J］． 中国地震，1993，9( 3) : 211-222．
Inquiry and analysis on the rock burst occurring mechanism
ZHANG Dong-kui Abstract: With an description on the research status of current domestic rock burst mechanism，it demonstrates the internal rock burst mechanism from the damage mechanism of rock Mohr’s circle，and analyzes the rock burst mechanism and initiation conditions，with a view to promote the relevant study in this field． Key words: rock burst，initiation condition，compaction test，strain rate
岩石能否产生岩爆的关键因素。应变率越大发生岩爆的几率越
200．
大，岩爆发生时释放的能量越大，每种岩石都有一个发生突发失 ［3］ 谭以安． 岩爆形成机理研究［J］． 水文地质与工程地质，1989