深埋洞室岩爆灾变评价、预警及控制关键技术
获奖名称: 深埋洞室岩爆灾变评价、预警及控制关键技术
获奖等级: 一等奖
获奖类别: 2024年度长江委青年科学技术奖
授奖单位: 长江委
完成单位: 长江水利委员会长江科学院
获奖年度: 2024
获奖人员: 罗笙、付平、王斌、张新辉、周朝
成果简介:本项目属于水利水电工程建设与运行专业领域。我国现阶段岩石工程规模大、难度高。无论是矿山工程、水电工程还是交通工程,很多都需要开发进入深部地下空间,不少工程都遇到了岩爆现象。岩爆机理及其预测、预警和控制研究,已成为我国岩石力学界必须致力解决的关键科学问题和技术难题。本项目以国内纬度最高的抽水蓄能电站——黑龙江荒沟抽水蓄能电站为依托,针对深埋洞室开挖岩爆灾变评价、预警及及控制开展研究,围绕基于能量原理的岩爆倾向性评价指标、爆破开挖过程中岩爆预测预警、爆破开挖岩爆控制等放面的关键理论与技术,进行创新和实践,形成了深埋洞室岩爆灾变评价、预警及控制关键技术,为高应力岩体开挖安全、快速施工提供了新的技术与理论支撑。项目的主要创新成果如下:(1)将考虑能量释放量及释放速度的能量释放效能指标引入深埋洞室开挖稳定分析,建立了局部能量释放效能指标。(2)提出基于微震和电磁辐射监测信息多指标联合预警方法,确定了多指标联合预警分析指标及前兆特征,给定了相应的岩爆预警阈值。(3)从能量释放效能控制入手,提出了崩落孔损伤区与光爆孔损伤区联合控制的围岩稳定控制理念,从崩落孔及光爆孔设计方面提出了岩爆倾向性控