[发明专利]一种分层开挖深埋硬岩隧道微震监测传感器布置方法

摘要

本发明公开了一种分层开挖深埋硬岩隧道微震监测传感器布置方法，在隧道第二层至最后一层开挖时，第一组/第二组微震传感器安装于掌子面后方/前方的隧道内壁岩体中，以隧道当前开挖层底板中心线向下偏移1m处的直线为旋转中心线，第一组微震传感器和第二组微震传感器以旋转中心线为中心轴分布在隧道内壁岩体中，随着掌子面的不断推进，重新布置第一组/第二组微震传感器，直至隧道开挖完成。本发明利用隧道已开挖层提供的空间，在开挖掌子面前方和后方布置微震传感器，将风险较高的掌子面及其附近区域始终包含于布置在掌子面前后两组微震传感器阵列内，有利于对微破裂信号的采集，保证了微震定位精度，为灾害的准确预测预报奠定基础。

主权项

一种分层开挖深埋硬岩隧道微震监测传感器布置方法，包括如下步骤：在隧道第二层至最后一层开挖时，步骤1、微震传感器在所监测隧道（4）岩体中的最大监测范围为L，布置第一组微震传感器，分别为第一单向微震传感器（101）、第二单向微震传感器（102）、第三单向微震传感器（103）和第一三向微震传感器（201），第一组微震传感器均通过钻孔埋入式安装于隧道内壁岩体中，向钻孔内注浆，使微震传感器与岩体固定耦合，埋入深度须超过围岩松弛深度，钻孔深度大于微震传感器布置深度，以隧道当前开挖层底板中心线向下偏移1m处的直线为旋转中心线，面对隧道开挖掌子面，旋转中心线正上方为0°方向，顺时针方向为角度递增方向，第一组微震传感器以旋转中心线为中心轴分布在隧道内壁岩体中，第一三向微震传感器（201）布置在掌子面后方L/4处的隧道断面270°方向，第一单向微震传感器（101）布置在掌子面后方L/4+2m处的隧道断面330°方向，第二单向微震传感器（102）布置在掌子面后方L/4+4m处的隧道断面30°方向，第三单向微震传感器（103）布置在掌子面后方L/4+6m处的隧道断面90°方向；步骤2、布置第二组微震传感器，分别为第四单向微震传感器（104）、第五单向微震传感器（105）、第六单向微震传感器（106）和第二三向微震传感器（202），第二组微震传感器均通过钻孔埋入式安装于隧道内壁岩体中，向钻孔内注浆，使微震传感器与岩体固定耦合，埋入深度须超过围岩松弛深度，钻孔深度大于微震传感器布置深度，以隧道当前开挖层底板中心线向下偏移1m处的直线为旋转中心线，面对隧道开挖掌子面，旋转中心线正上方为0°方向，顺时针方向为角度递增方向，第二组微震传感器以旋转中心线为中心轴分布在隧道内壁岩体中，第四单向微震传感器（104）布置在当前层掌子面前方3L/4处的隧道断面270°方向，第五单向微震传感器（105）布置在掌子面前方3L/4+2m处的隧道断面330°方向，第二三向微震传感器（202）布置在掌子面前方3L/4+4m处的隧道断面30°方向，第六单向微震传感器（106）布置在掌子面前方3L/4+6m处的隧道断面90°方向；步骤3、当前开挖层掌子面（3）推进至距第一三向微震传感器（201）所在隧道断面3L/4处时，将第一组微震传感器按照步骤1重新布置，将第二组微震传感器按照步骤2重新布置；直至隧道（4）开挖完成。