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摘要
作为一种含规则结构面网络结构的密集节理岩体,高应力下柱状节理岩体具有节理面张开、岩块破裂、岩体结构松弛等复杂力学响应过程。依托白鹤滩水电站左岸3#导流洞,开展实时破裂微震监测、松弛深度声波测试和裂隙可视化钻孔摄像协同观测,多角度分析开挖强卸荷下柱状节理岩体时效破裂过程与机制。研究结果表明:在时间上,柱状节理岩体时效破裂过程持续10 d以上,时效破裂微震事件随开挖后天数增加呈对数型函数减少的规律,其过程分为减弱期、稳定期和微弱期3个阶段;在空间上,柱状节理岩体时效破裂呈与掌子面距离增加及随距边墙深度增加而减少的特征,时效破裂微震事件集中在边墙3 m范围内,松弛深度也在3 m左右,可视裂隙分布在2.5m范围内,三者具有空间一致性;开挖尺寸和位置对柱状节理岩体时效破裂有显著影响,半断面分步开挖产生的时效破裂微震事件少于一次性全断面;柱状节理岩体破裂类型以张拉为主,掌子面后30m外仍发生不少时效张拉破裂。研究结果可为高应力下密集节理岩体的支护优化和安全施工提供借鉴。
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