深埋隧洞开挖卸荷区围岩应力测试与分析

摘要

随着经济建设的不断发展，与水利资源开发有关的深部岩体工程越来越多。正确认识岩体所处的实际应力环境,特别是开挖卸荷区关键部位的应力状态,对地下工程开挖稳定性分析至关重要.采用表面应力解除法测量地下洞室开挖卸荷区洞壁关键部位的应力状态,只要在洞壁待测部位凿3个以上不同方向的窄缝,测量由切缝引起的变形,就可测定此洞壁关键部位上的二维应力状态.通过采用数值模拟方法对测试过程进行模拟论证,二者结果吻合较好且表明:地下洞室开挖洞壁围岩受爆破荷载、爆后岩体应力场调整等多种因素影响,围岩的动态卸荷效应是显著的.试验布置在锦屏二级水电站4#引水发电洞(<1#辅引洞上游侧)，由于洞室受爆破施工影响，洞壁岩体完整性较差，测试前选择相对完整的洞段进行布缝，也对洞壁进行了清理。布置4处共12个解除缝，通过确定各解除缝的法向应力来定量评价引水洞壁表面应力状态。