[发明专利]地下洞室群岩柱稳定性评价方法

摘要

本发明提供了一种地下洞室群岩柱稳定性评价方法，包括以下步骤：（1）布置辅助洞、（2）布置扩挖洞、（3）在两条扩挖洞中间处，从辅助洞布置一条监测孔，监测孔壁布置应力计；（4）分次对扩挖洞进行扩挖，每次扩挖后检查监测仪器读数，如果读数没有发生明显变化，说明扩挖洞之间的岩柱仍处于安全状态，可以继续进行扩挖，如监测仪器读数发生明显变化时，说明岩柱中的初始应力状态已经发生变化，两条扩挖洞之间已经存在相互干扰，此时的间距即为洞室安全间距。本发明通过人为改变岩柱厚度，激发岩柱内在应力变化，实现对洞室群间距的合理评估，能够充分反映实际地质条件和地应力条件，对洞室群的合理布置、洞径设计、节省工程投资等均具有重要价值。 1

主权项

1.地下洞室群岩柱稳定性评价方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）布置辅助洞

在与开挖地下洞室群地质条件类似区域开挖辅助洞，辅助洞洞线基本与地下洞室群轴线方向垂直；在辅助洞内进行初始地应力测量，确定初始地应力大小及方向；

（2）布置扩挖洞

在辅助洞一侧边墙开挖两条扩挖洞，扩挖洞边墙与辅助洞掌子面端墙之间的间距需要超过一倍辅助洞洞径，扩挖洞之间的初始间距为5~6倍扩挖洞直径；

（3）在两条扩挖洞中间处，从辅助洞布置一条监测孔，监测孔壁布置应力计；

（4）分次对扩挖洞进行扩挖，每次扩挖后检查监测仪器读数，如果读数没有发生明显变化，说明扩挖洞之间的岩柱仍处于安全状态，可以继续进行扩挖，如监测仪器读数发生明显变化时，说明岩柱中的初始应力状态已经发生变化，两条扩挖洞之间已经存在相互干扰，此时的间距即为洞室安全间距。

2.如权利要求1所述的地下洞室群岩柱稳定性评价方法，其特征在于辅助洞洞径尺寸为5~6m，洞形采用圆型，采用机械式开挖。

3.如权利要求1所述的地下洞室群岩柱稳定性评价方法，其特征在于扩挖洞初始开挖洞径为1m，长度超过5倍辅助洞洞径，约为25m‑30m，扩挖洞之间的初始间距为5~6m。

4.如权利要求1所述的地下洞室群岩柱稳定性评价方法，其特征在于在两条扩挖洞之间处，从辅助洞布置第二条监测孔，第二条监测孔布置光纤光栅；两条监测孔处在两条扩挖洞中间处。

5.如权利要求1所述的地下洞室群岩柱稳定性评价方法，其特征在于，应力计间距为2m。

6.如权利要求1所述的地下洞室群岩柱稳定性评价方法，其特征在于，光纤光栅测点间距为1m。

7.如权利要求1所述的地下洞室群岩柱稳定性评价方法，其特征在于，监测孔长度超过1~2倍扩挖洞洞径的长度。

8.如权利要求1所述的地下洞室群岩柱稳定性评价方法，其特征在于，在步骤（5）中，在第一次扩挖后，每次扩挖0.5倍的扩挖洞初始洞径。