DB51T 3231-2024公路隧道巖爆防控技術(shù)規(guī)程

DB51 本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件由四川省交通運(yùn)輸廳提出、歸口、解釋并組公路隧道巖爆防控技術(shù)規(guī)程本文件適用于四川省境內(nèi)鉆爆法和TBM法施工的山嶺公路隧道巖爆防控，其它類(lèi)型的隧道可參考執(zhí)GB50086巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)DL/T5807-2020水電工程巖體穩(wěn)定性微震監(jiān)測(cè)技術(shù)JTGF80/1公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)土建JTT1375.1公路水運(yùn)工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指南第1部分JTT1495公路水運(yùn)危險(xiǎn)性較大工程安全專(zhuān)項(xiàng)施工方案審查巖爆隧道tunnelwithro圍巖高地應(yīng)力破裂時(shí)間效應(yīng)time-dependentbehaviorofsubcritical隧道開(kāi)挖卸荷效應(yīng)影響過(guò)程中發(fā)生的巖爆，一般發(fā)生在掌子面后3隧道開(kāi)挖卸荷后應(yīng)力調(diào)整平衡后而發(fā)生的巖爆，一般發(fā)生在掌子面微震監(jiān)測(cè)microseismicmo4基本規(guī)定4.1公路隧道巖爆防控應(yīng)貫徹安全第一、預(yù)防為主和綜合治理的方針，以安全經(jīng)濟(jì)為目標(biāo)，根據(jù)巖爆4.2公路隧道巖爆等級(jí)由低至高分為輕微、中等、強(qiáng)烈和劇烈，施工前勘察應(yīng)對(duì)隧道巖爆有無(wú)、巖爆和巖爆監(jiān)測(cè)等綜合校核勘察階段巖爆預(yù)測(cè)情況4.3設(shè)計(jì)階段應(yīng)明確巖爆段施工方案、支護(hù)結(jié)構(gòu)、巖爆監(jiān)測(cè)方案和施工措施等綜合防控措施；應(yīng)根據(jù)4.4隧道巖爆段應(yīng)采用全工序機(jī)械鉆爆法施工或TBM法施工，應(yīng)嚴(yán)格減4.6施工期發(fā)生了強(qiáng)烈?guī)r爆、劇烈?guī)r爆段的襯砌結(jié)構(gòu)宜開(kāi)展施工期和運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)，運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)期宜大4.7公路隧道巖爆防控應(yīng)貫徹國(guó)家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，積極慎重地采用新技術(shù)、新工藝、新工法、新5.1一般規(guī)定5.1.4巖爆勘察和預(yù)測(cè)分析應(yīng)貫穿于隧道勘察設(shè)計(jì)和施工的各個(gè)階段，勘察設(shè)計(jì)階段主要根據(jù)勘察資5.2勘察內(nèi)容a)隧址區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、全新世地質(zhì)活動(dòng)特征、地震活動(dòng)歷史、斷裂活動(dòng)性、高地應(yīng)力活動(dòng)歷史b)隧址區(qū)地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖d)隧道區(qū)域的各硬質(zhì)巖物理力學(xué)性質(zhì)、儲(chǔ)能特性、釋能特性；e)隧址區(qū)水文地質(zhì)條件、地下水的類(lèi)型、分布特征、水量，巖體的含水性和透水性，劃分含水f)隧址區(qū)巖爆的發(fā)育級(jí)別、分布段落，5.2.2施工期巖爆勘察結(jié)合已開(kāi)挖段圍巖情況和巖爆特征，可根據(jù)隧道內(nèi)的地應(yīng)力實(shí)測(cè)，對(duì)勘察設(shè)計(jì)階段所評(píng)估的巖爆等級(jí)、段落進(jìn)行校核、修正，并5.3勘察方法5.3.1隧道巖爆勘察應(yīng)在充分收集、分析區(qū)域地質(zhì)資料基礎(chǔ)上，采用地質(zhì)遙感解譯、地質(zhì)調(diào)繪、綜合物探、地質(zhì)鉆探、取樣試驗(yàn)、地應(yīng)力測(cè)試等相結(jié)合的勘探5.3.2隧道沿線應(yīng)布置縱、橫物探剖面，并利用鉆孔進(jìn)行物探測(cè)試。物探方法宜采用大地電磁法、地5.3.3隧道宜在不同地貌、構(gòu)造、地層單元布置深孔，并利用鉆孔開(kāi)展孔內(nèi)物探、水文試驗(yàn)及地應(yīng)力測(cè)試；受地形地貌、環(huán)境等因素限制，難以開(kāi)展豎直鉆探時(shí)，可布置水平定向鉆a)宜在深孔中取樣進(jìn)行巖石試驗(yàn)，包括巖石單軸極限抗壓強(qiáng)度、應(yīng)變參數(shù)試驗(yàn)、應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)^(guò)c)宜在深孔中進(jìn)行水文地質(zhì)觀測(cè)及水文地質(zhì)試驗(yàn)；5.3.6施工前勘察階段隧道地應(yīng)力測(cè)試宜采用孔內(nèi)水壓致裂法，在深孔中難于開(kāi)展水壓致裂法時(shí)，可取巖芯進(jìn)行Kaiser效應(yīng)測(cè)試或基于巖5.3.7隧道地應(yīng)力場(chǎng)分析，可采用有限元法對(duì)隧址區(qū)地應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬，并用施工前勘察階5.4巖爆風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)Hcr=……Rc——巖石的飽和抗壓強(qiáng)度（kPaμ——巖石泊松比；Y——為巖石的容重（kPa）。爆傾向性指數(shù)wet可按式（2）計(jì)算：wet=…………wet——巖爆傾向性指數(shù)；wsp——試樣加載到單軸抗壓強(qiáng)度的0.7倍～0.8倍應(yīng)力水平后卸載到單軸抗壓強(qiáng)度的0.05倍應(yīng)力wst——加卸載循環(huán)中試樣產(chǎn)生塑性變形和微裂隙而消耗的能量（J/m3）。2.0≤wet＜3.53.5≤wet＜5.0wet5.4.3經(jīng)初步判定認(rèn)為可能會(huì)發(fā)生巖爆的段落，可采用巖石應(yīng)力強(qiáng)度比法或巖石強(qiáng)度應(yīng)力比法進(jìn)行復(fù)0.3≤σθmax/Rc＜0.50.5≤σθmax/Rc＜0.70.7≤σθmax/Rc＜0.90.9≤σθmax/Rc5.4.5洞壁最大切向應(yīng)力可按式（3）~式（5）計(jì)算。σθmax={…… （4） σθmax----Sv--垂向應(yīng)力；--z--------隧道水平軸向法線方向與最大水平主應(yīng)力方向的夾角。爆裂聲，人耳朵常可聽(tīng)到圍巖內(nèi)的巖石撕裂聲，有一定持續(xù)時(shí)間，影響深度0.5~響劇烈，迅速向圍巖深部發(fā)展，破壞范圍和塊度大，影響深度大于3m，嚴(yán)重影響注2：Rc為巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度（MPa）；σma5.4.7隧道巖爆預(yù)測(cè)應(yīng)結(jié)合地應(yīng)力特征、巖石強(qiáng)度、巖體完整性、儲(chǔ)能特征、巖石的脆性程度、地下6.1.1應(yīng)根據(jù)施工前勘察預(yù)測(cè)的巖爆規(guī)模、施工條件、施時(shí)，且強(qiáng)烈?guī)r爆、劇烈?guī)r爆段落較長(zhǎng)時(shí)，宜采用護(hù)盾式6.1.2應(yīng)對(duì)巖爆段進(jìn)行監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)，監(jiān)測(cè)包括支護(hù)和圍巖的變形與受力監(jiān)測(cè)、巖爆監(jiān)測(cè)、爆破震動(dòng)監(jiān)測(cè)6.1.3本文件未明確的隧道荷載分類(lèi)、荷載組合、圍巖壓力計(jì)算、結(jié)構(gòu)計(jì)算、襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)錨6.2.1隧道位置選擇宜避開(kāi)高地應(yīng)力集中區(qū)，選擇在地應(yīng)力值相對(duì)較低區(qū)域；當(dāng)不能避開(kāi)時(shí)，隧道軸線宜與最大水平地應(yīng)力方向平行或小角度相交，與主要構(gòu)造方向垂直或大角6.2.2巖爆隧道設(shè)計(jì)應(yīng)考慮洞群開(kāi)挖擾動(dòng)效應(yīng)，巖爆段平行隧道之間巖體厚度不宜小于開(kāi)挖最大洞徑6.2.3巖爆段的隧道橫斷面形狀設(shè)計(jì)應(yīng)遵循降低圍巖應(yīng)力集中程度、改善圍巖受力條件的原則，強(qiáng)烈6.3.2巖爆段采用鉆爆法施工時(shí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，支護(hù)參數(shù)應(yīng)結(jié)合巖爆等級(jí)、斷面大小等根據(jù)工程類(lèi)比、計(jì)算分析綜合確定，并應(yīng)符合a)輕微巖爆和中等巖爆段的初期支護(hù)宜采用柔性防護(hù)網(wǎng)噴射混凝土或鋼筋網(wǎng)噴射混凝土或纖維b)強(qiáng)烈?guī)r爆和劇烈?guī)r爆段初期支護(hù)宜采用纖維噴射混凝土、系統(tǒng)錨桿、超前支護(hù)、加強(qiáng)鋼架支度縱×環(huán)5/8/量度縱×環(huán)8//6.3.5采用敞開(kāi)式TBM法施工的隧道，宜采用復(fù)合式襯a)輕微巖爆和中等巖爆段初期支護(hù)宜采用纖維噴射混凝土、系統(tǒng)錨桿、加強(qiáng)型鋼筋排、型鋼鋼b)強(qiáng)烈?guī)r爆和劇烈?guī)r爆段宜采用鋼管片、系統(tǒng)錨桿、鋼筋混凝土二次襯砌等聯(lián)合支護(hù)；c)噴射混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25，鋼纖維噴射混凝土d)系統(tǒng)錨桿宜采用漲殼式中空錨桿、水脹式錨桿、低預(yù)應(yīng)力樹(shù)脂錨桿。量縱×環(huán)///55///56.3.7采用護(hù)盾式TBM法施工的隧道，強(qiáng)烈?guī)r爆和劇烈6.3.8中等及以上等級(jí)巖爆段的隧道斷面突變處、隧道與橫通道相交段的支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)，二次襯砌7.1.1隧道巖爆段采用鉆爆法施工時(shí)，本規(guī)程未明確的施工要求、施工工藝和質(zhì)量控制等應(yīng)符合7.1.2隧道巖爆段施工前應(yīng)進(jìn)行危險(xiǎn)源辨析，7.1.3隧道巖爆段施工前應(yīng)根據(jù)勘察設(shè)計(jì)要求、施工方法、地質(zhì)與地應(yīng)力情況、巖爆特征、巖爆防控7.1.4隧道巖爆段采用鉆爆法施工時(shí)，應(yīng)配置全電腦智能型多臂鑿巖臺(tái)車(chē)開(kāi)挖、拱架安裝臺(tái)車(chē)立架和混凝土濕噴臺(tái)車(chē)噴砼等，應(yīng)對(duì)駕駛室采取防巖7.1.5宜結(jié)合安全監(jiān)測(cè)，采用視頻監(jiān)7.1.6巖爆段施工前，應(yīng)向作業(yè)人員開(kāi)展巖爆專(zhuān)題培訓(xùn)、安全技術(shù)交底，告知其危險(xiǎn)因素、防范和應(yīng)7.1.7巖爆風(fēng)險(xiǎn)防控措施應(yīng)根據(jù)巖爆等級(jí)確定，宜采取改善圍巖性質(zhì)、優(yōu)化開(kāi)挖方式、釋放應(yīng)力和加7.2.1鉆爆法施工的隧道巖爆段應(yīng)基于設(shè)計(jì)————— ——— ——7.2.2鉆爆法施工的隧道巖爆段開(kāi)挖應(yīng)符a)應(yīng)采用光面爆破技術(shù)，使隧道周邊圓順，減少應(yīng)力集中；嚴(yán)格控制單段最大爆破藥量，減少b)輕微巖爆可采用全斷面開(kāi)挖，中等及以上巖爆宜采用臺(tái)階法、導(dǎo)洞法等分部開(kāi)挖法；c)輕微巖爆和中等巖爆段每循環(huán)開(kāi)挖進(jìn)尺不宜大于3m，強(qiáng)烈?guī)r爆和劇烈?guī)r爆段每循環(huán)d)相向開(kāi)挖兩掌子面距離達(dá)到3倍開(kāi)挖跨度時(shí)，宜由巖爆等級(jí)相對(duì)較低的掌子面單7.3.1TBM法施工的隧道巖爆段應(yīng)基 — ——d)改進(jìn)TBM設(shè)施，在尾盾安置多功能鉆a)應(yīng)力釋放孔可采用掌子面超前和開(kāi)挖斷面徑向布置；b)應(yīng)力釋放孔深度宜超過(guò)巖體應(yīng)力和能量集中的部位，潛在巖爆由硬性結(jié)構(gòu)面或剛性斷裂引起a)應(yīng)力解除爆破孔的裝藥段應(yīng)位于掌子面前方的圍巖二次應(yīng)力集中區(qū)；b)應(yīng)力解除爆破孔的數(shù)量、位置和裝藥量的設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)力解除爆破試驗(yàn)結(jié)果反饋修c)可在超前應(yīng)力釋放孔中進(jìn)行松動(dòng)爆b)導(dǎo)洞尺寸應(yīng)根據(jù)導(dǎo)洞巖爆風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和主洞巖爆風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估綜合確定，并滿(mǎn)足機(jī)械化開(kāi)挖支護(hù)要c)導(dǎo)洞開(kāi)挖輪廓線與主洞開(kāi)挖輪廓線重合部分的支護(hù)參數(shù)應(yīng)采用主洞巖爆支護(hù)參數(shù)；導(dǎo)洞開(kāi)挖輪廓線與主洞開(kāi)挖輪廓線不重合部分的支護(hù)參數(shù)應(yīng)根據(jù)導(dǎo)洞巖爆風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果設(shè)計(jì)實(shí)施。a)開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)噴混凝土封閉，厚度宜為4cb)初噴后應(yīng)立即施作系統(tǒng)錨桿，并宜與網(wǎng)噴混凝土聯(lián)合使用。b)強(qiáng)烈?guī)r爆和劇烈?guī)r爆段宜在巖面掛設(shè)鋼筋網(wǎng)或柔性防護(hù)網(wǎng)，防止因巖石彈射砸傷施工人員，c)作業(yè)人員應(yīng)佩戴防彈背心等安全防護(hù)用7.5.2施工過(guò)程中應(yīng)密切觀察巖面剝落、監(jiān)聽(tīng)?zhēng)r體內(nèi)部聲響情況，出現(xiàn)巖爆跡象，應(yīng)立即采取下列措b)檢查確認(rèn)安全后方可進(jìn)行開(kāi)挖工作面的觀察記錄，應(yīng)記錄巖爆的發(fā)生時(shí)間、位置、強(qiáng)度、類(lèi)d)根據(jù)巖爆程度和特性，按設(shè)計(jì)文件和施工方案要求，采取釋放圍巖應(yīng)力、加強(qiáng)防爆支護(hù)等方8.1.1隧道施工期間應(yīng)開(kāi)展安全監(jiān)測(cè)與預(yù)警工作，監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括支護(hù)和圍巖的變形與受力監(jiān)測(cè)、巖爆8.1.2隧道施工中的巖爆預(yù)警宜根據(jù)微震監(jiān)測(cè)、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、地質(zhì)綜合分析、電磁輻射法或其他監(jiān)8.1.3巖爆監(jiān)測(cè)應(yīng)在隧道施工過(guò)程中通過(guò)布設(shè)傳感器和監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)圍巖的物理狀態(tài)及其變化進(jìn)行實(shí)8.1.5在隧道的勘察或施工期間，巖爆監(jiān)測(cè)與預(yù)警方案應(yīng)考慮實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、施工方法、施工條件、施工8.1.6巖爆段監(jiān)測(cè)與預(yù)警工作應(yīng)納入施工工序管理，應(yīng)符合下列要求：a)匯總不同手段的監(jiān)測(cè)成果，分析形成綜合報(bào)告，并及時(shí)反饋給參建各方；b)可委托具備相關(guān)資質(zhì)和能力的第三方機(jī)構(gòu)匯總不同手段的監(jiān)測(cè)成果，分析形成綜合報(bào)告并及8.2.1巖爆隧道監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)方案應(yīng)依據(jù)工程特點(diǎn)、監(jiān)測(cè)對(duì)象、監(jiān)測(cè)目的和監(jiān)測(cè)環(huán)境進(jìn)行總體規(guī)劃，同時(shí)應(yīng)遵循動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原則，與實(shí)際條件相適應(yīng)，突出重點(diǎn)，兼d)建立施工與監(jiān)測(cè)之間的協(xié)同、反饋機(jī)制，將施工計(jì)劃與監(jiān)測(cè)方案進(jìn)行同步，及時(shí)調(diào)整施工方案以應(yīng)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果，確保監(jiān)測(cè)工作緊密?chē)@施工b)重點(diǎn)工程結(jié)構(gòu)與部位；c)洞室交叉部位以及洞室曲率變化較大部f)巖性、地質(zhì)構(gòu)造和巖體結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化區(qū)域。8.2.4巖爆隧道監(jiān)測(cè)應(yīng)采用多種監(jiān)測(cè)方法，宜優(yōu)先考慮微震監(jiān)測(cè)、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、地質(zhì)綜合分析和電8.2.5巖爆隧道微震監(jiān)測(cè)方案的設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下內(nèi)a)微震監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝與實(shí)施，具體宜包括微震監(jiān)測(cè)設(shè)備的選型與采購(gòu)計(jì)劃、設(shè)備的檢查與維護(hù)計(jì)劃、施工程序與進(jìn)度安排、安裝與埋設(shè)方法及相應(yīng)的保護(hù)措施，以及最終的安裝調(diào)試與事件定位、震源參數(shù)計(jì)算，以及監(jiān)測(cè)信息的記錄與整理。具體執(zhí)行可按本文件附c)微震監(jiān)測(cè)報(bào)告的編制與發(fā)布，具體宜包含微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建、微震事件分析評(píng)價(jià)和巖爆風(fēng)險(xiǎn)8.2.6巖爆隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案的設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下內(nèi)a)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)設(shè)備的安裝與實(shí)施，具體應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和地質(zhì)條件，選擇適合的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法，可選擇鉆探取樣、地質(zhì)雷達(dá)、地震波探測(cè)等技術(shù)手段。并明確所需的設(shè)備類(lèi)型及數(shù)b)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)的處理和整理，具體宜包括以下內(nèi)容：分類(lèi)整理收集到的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)清洗c)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告的編制與發(fā)布，具體宜包括以下內(nèi)容：采用的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)和方法、收集的地質(zhì)數(shù)據(jù)分析結(jié)果、巖爆發(fā)生可能性及其影響分析、施工過(guò)程中的注意事項(xiàng)及應(yīng)對(duì)策8.2.7巖爆隧道地質(zhì)綜合分析方案的設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下內(nèi)a)綜合運(yùn)用地質(zhì)勘探和監(jiān)測(cè)設(shè)備，掌握隧道沿線的地質(zhì)特征，宜包括巖石類(lèi)型、結(jié)構(gòu)特征和應(yīng)力狀態(tài)。同時(shí)，制定監(jiān)測(cè)方案，實(shí)時(shí)收集與巖爆相關(guān)的數(shù)據(jù)，宜包括應(yīng)力、變形和地下水位b)基于地質(zhì)條件和監(jiān)測(cè)信息開(kāi)展巖爆機(jī)制分析，宜包括巖爆發(fā)生的原因、影響因素、發(fā)生機(jī)制及其與圍巖性質(zhì)、施工方法的關(guān)系，可運(yùn)用三維地質(zhì)模型和數(shù)值模擬綜合分析巖爆機(jī)制；c)地質(zhì)綜合分析報(bào)告的編制與發(fā)布，具體宜包括以下內(nèi)容：地質(zhì)綜合分析技術(shù)和方法、施工區(qū)域的地質(zhì)背景和隧道圍巖監(jiān)測(cè)信息、巖爆地質(zhì)力學(xué)機(jī)制分析、基于地質(zhì)綜合分析的巖爆風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、評(píng)估巖爆發(fā)生的可能性及其潛在影響、提出相應(yīng)的控制措a)電磁輻射法設(shè)備的安裝與實(shí)施，具體宜包括電磁輻射源的選擇、監(jiān)測(cè)設(shè)備的配置、設(shè)備的檢查與維護(hù)計(jì)劃、施工程序與進(jìn)度安排、安裝與埋設(shè)方法及相應(yīng)的保護(hù)措施，以及最終的安裝b)電磁輻射法數(shù)據(jù)的采集與處理，具體宜包括制定詳細(xì)的數(shù)據(jù)采集方案，明確數(shù)據(jù)采集的頻率和時(shí)段，并建立數(shù)據(jù)處理流程，以便及時(shí)分析和解讀監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。建立異常信號(hào)識(shí)別機(jī)制，確c)電磁輻射法報(bào)告的編制與發(fā)布，具體宜包括采用的電磁輻射法技術(shù)和方法、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析結(jié)8.3.2巖爆隧道施工預(yù)警應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)綜合分析，考慮隧道圍巖地質(zhì)特征、應(yīng)力狀態(tài)、構(gòu)造關(guān)系及歷史8.3.3巖爆隧道施工預(yù)警應(yīng)結(jié)合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法獲取的施工面前方地質(zhì)情況，分析地層結(jié)構(gòu)、巖石8.3.4巖爆預(yù)警宜結(jié)合電磁輻射監(jiān)測(cè)技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)巖體在應(yīng)力變化過(guò)程中的電磁輻射信號(hào)，通過(guò)信8.3.6巖爆隧道施工預(yù)警應(yīng)根據(jù)微震監(jiān)測(cè)信息動(dòng)態(tài)實(shí)施，實(shí)時(shí)收集和分析巖體內(nèi)部的微震事件，通過(guò)震源參數(shù)、震源分布及其活動(dòng)規(guī)律，判斷潛在的8.3.7即時(shí)型巖爆隧道施工預(yù)警宜采用基于微震指標(biāo)的巖爆預(yù)警方法，實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)對(duì)巖爆的風(fēng)險(xiǎn)及8.3.8時(shí)滯型巖爆隧道施工預(yù)警宜采用基于微震監(jiān)測(cè)信息巖爆8.4.1開(kāi)展運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)的隧道應(yīng)編制詳細(xì)的實(shí)施性監(jiān)測(cè)方8.4.3巖爆段運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)方法、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及控制基準(zhǔn)應(yīng)與圍巖類(lèi)型、巖爆等級(jí)和監(jiān)測(cè)周期等相適應(yīng)。8.4.4運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)及分析應(yīng)達(dá)到掌握隧道結(jié)構(gòu)受力及變形狀況、評(píng)價(jià)隧道結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)、為隧道管8.4.5運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)項(xiàng)目應(yīng)包括圍巖深部應(yīng)力監(jiān)測(cè)、二次襯砌表面變形及開(kāi)裂觀察、內(nèi)力監(jiān)測(cè)，必要時(shí)8.4.6宜根據(jù)施工期現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生巖爆的情況劃分監(jiān)測(cè)區(qū)段8.4.7運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)在下列條件下應(yīng)提高監(jiān)測(cè)頻A.5參數(shù)設(shè)置A.1微震監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝——組織機(jī)構(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)工作場(chǎng)所布置及主要設(shè)備配置;——微震監(jiān)測(cè)設(shè)備的選型及采購(gòu)計(jì)劃;——微震監(jiān)測(cè)設(shè)備的檢查計(jì)劃;——施工程序與進(jìn)度計(jì)劃;——安裝埋設(shè)方法及保護(hù)措施;——安裝調(diào)試和驗(yàn)收。A.2傳感器安裝——傳感器宜采用鉆孔可回收式安裝;——在傳感器安裝孔孔口宜安放隔音棉;A.3信號(hào)采集系統(tǒng)、主機(jī)和監(jiān)控系統(tǒng)——強(qiáng)電設(shè)備宜單獨(dú)放置;——信號(hào)采集系統(tǒng)內(nèi)線路宜平行布設(shè);——信號(hào)采集系統(tǒng)和主機(jī)外宜張貼反光條等警示標(biāo)志;——宜使用帳篷對(duì)信號(hào)采集系統(tǒng)和主機(jī)進(jìn)行保護(hù)、防塵;A.4通信設(shè)備——通信電纜不宜和強(qiáng)電線路同側(cè)鋪設(shè)，同側(cè)鋪設(shè)時(shí)宜遠(yuǎn)離強(qiáng)電線路;——通信電纜和光纜宜鋪設(shè)在機(jī)械設(shè)備、人員難以觸及的安全區(qū)域;——通信電纜和光纜表部應(yīng)做好警示標(biāo)志;——通信電纜和光纜布置宜采用外部懸掛與內(nèi)部埋設(shè)相結(jié)合的方法;——設(shè)置傳感器類(lèi)型、靈敏度和空間坐標(biāo)等傳感器參數(shù);——設(shè)置定位算法、縱波速度和橫波速度等微震事件定位參數(shù);——設(shè)置巖體密度和剪切模量等工程巖體物理力學(xué)參數(shù)。A.6測(cè)試試驗(yàn)——測(cè)試點(diǎn)個(gè)數(shù)不宜少于3個(gè);——每個(gè)測(cè)試點(diǎn)的測(cè)試次數(shù)不應(yīng)少于3次;——測(cè)試試驗(yàn)信號(hào)源宜通過(guò)非微差小藥量爆破、電火花或A.7監(jiān)測(cè)每天巡視檢查監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的頻次不宜低于1次，發(fā)現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)及時(shí)維修。微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)應(yīng)主要——監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域巖體破裂進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);——傳感器、采集儀、授時(shí)服務(wù)器等設(shè)備工作狀態(tài)實(shí)時(shí)查看?！⒄鹦盘?hào)分類(lèi);——微震信號(hào)降噪;——微震事件定位;——進(jìn)行微震信號(hào)特征分析，對(duì)微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)，從采集到的微震信號(hào)里選取出由巖體微破裂產(chǎn)生的微震信號(hào);——信號(hào)特征分析內(nèi)容宜包括時(shí)域、頻域和時(shí)頻特征分析，信號(hào)特征分析參數(shù)宜包括信噪比、持續(xù)時(shí)間、最大振幅、縱波到時(shí)、主頻、最大頻率范圍和最大即時(shí)頻率等;——微震信號(hào)分類(lèi)宜根據(jù)事件觸發(fā)量選擇分類(lèi)方法,當(dāng)事件觸發(fā)頻率較低時(shí)宜采用專(zhuān)業(yè)人員分類(lèi)；——去除微震信號(hào)噪音，提高波形信噪比;——波形降噪前后，微震波形不能發(fā)生過(guò)大畸變或失真;——波形降噪方法選擇宜根據(jù)信號(hào)特征與事件數(shù)量情況而定：當(dāng)事件數(shù)量較少時(shí)，可采用傅里葉變換、小波分析、經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解等降噪算法進(jìn)行波形降噪處理；當(dāng)噪音源較多，噪音波形特征復(fù)雜或觸發(fā)事件較多時(shí)，宜采用智能降噪模型進(jìn)行波形——應(yīng)根據(jù)縱波、橫波傳導(dǎo)至各傳感器時(shí)的時(shí)間確定;——波形拾取方法宜根據(jù)微震信號(hào)數(shù)據(jù)量情況進(jìn)行選擇：當(dāng)單位時(shí)間內(nèi)微震事件較少時(shí)，宜采用長(zhǎng)短時(shí)窗比法進(jìn)行波形到時(shí)檢測(cè)；當(dāng)微震事件較多時(shí)，需要進(jìn)行波形批量處理時(shí)，宜采——微震監(jiān)測(cè)陣列布置應(yīng)盡可能將空間范圍進(jìn)行擴(kuò)大;雙線隧道宜采用多陣列雙線聯(lián)合監(jiān)測(cè)；單線微震輻射能EP為巖石密度（kg/m3）；v為微震波地震波信號(hào)的時(shí)間跨度（s）；u(t)為體變勢(shì)PP為體變勢(shì)（m3）；G為巖體剪切模量（J）；P為體變勢(shì)（m3）視應(yīng)力σa量（MPa）；M0為地震矩（N*m）矩震級(jí)MwM0為地震矩（N*m）單個(gè)微震事件的微震監(jiān)測(cè)信息記錄表見(jiàn)表B.2,等時(shí)化后的微震監(jiān)測(cè)信息記錄表見(jiàn)序號(hào)M0(N*m)va(m3)M0(N*m)va(m3)時(shí)）01234……——介紹微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成、布置及運(yùn)行情況;——列出監(jiān)測(cè)期間的微震事件，包括事件時(shí)間、震源位置、震級(jí)等信息;——分析微震事件的震源參數(shù)，評(píng)估其與巖爆活動(dòng)的相關(guān)性;——根據(jù)微震監(jiān)測(cè)結(jié)果，進(jìn)行巖爆風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并提出相應(yīng)的安全措施和預(yù)警建議。微震監(jiān)測(cè)報(bào)告類(lèi)型宜包括風(fēng)險(xiǎn)速報(bào)、日常簡(jiǎn)報(bào)、階段性報(bào)告和總結(jié)報(bào)——報(bào)告監(jiān)測(cè)時(shí)段內(nèi)微震事件數(shù)、微震能量、地震矩震級(jí)的變化情況;——提供相應(yīng)的巖爆等級(jí)預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和預(yù)警信息;微震監(jiān)測(cè)日常簡(jiǎn)報(bào)的格式宜參照?qǐng)DC.1的樣右洞左洞參數(shù)信息，監(jiān)測(cè)區(qū)域基于微震信息的巖爆預(yù)警指標(biāo)宜選件的頻次和數(shù)量也會(huì)相應(yīng)增加。具體分為:——當(dāng)微震事件數(shù)為0-5個(gè)/小時(shí)的范圍內(nèi)，通——當(dāng)微震事件數(shù)為5-20個(gè)/小時(shí)的范圍會(huì)有所不同。一般來(lái)說(shuō)，隨著巖爆等級(jí)的提升，微震能量也會(huì)相應(yīng)增加:反映巖體的破裂程度和能量釋放情況:進(jìn)行巖爆預(yù)警時(shí)，應(yīng)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)巖爆發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)及等級(jí)進(jìn)行預(yù)警。預(yù)警，各個(gè)微震指標(biāo)的預(yù)警閾值在D.0.3到D.0.5中描述，巖爆發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)及等級(jí)預(yù)警流程如圖D.圈定隧道微震活動(dòng)區(qū)域圈定隧道微震活