[发明专利]一种开挖卸荷作用下地下工程未知地质构造活化识别方法

摘要

本发明公开了一种开挖卸荷作用下地下工程未知地质构造活化识别方法，步骤如下①在待测岩体区域安装微震监测传感器，建立三维坐标体系，确定岩体等效波速；②根据微震监测数据，计算出所有微震事件的空间坐标(Xj,Yj,Zj)及发生时间tj；统计微震事件发生频率，判断是否存在某一种未知地质构造的活化；③查看微震事件频率较高时段是否存在微震事件的聚集现象，判断地质构造的活化运动情况；④统计软弱结构面区域内微震事件释放能量Es/Ep值，判断软弱结构面破坏类型。本发明所述方法对于围岩监测范围广，能够对围岩内部微震活动进行持续观察，可以判定软弱结构面破坏形式，促进微震监测技术在工程实践中更好地发挥预测预警及指导作用。

主权项

一种开挖卸荷作用下地下工程未知地质构造活化识别方法，其特征在于：包括如下步骤：S1.在待测岩体区域安装至少4个传感器，以某一个传感器的位置为坐标原点建立三维直角坐标系，测量各传感器和各爆破孔孔底中心处的三维坐标，将第i个传感器的三维坐标记作（xi, yi, zi），第j 个爆破孔孔底中心处的三维坐标记作（Xj, Yj, Zj），根据第j个爆破位置与传感器之间的距离，列出下列方程：（1）（2）（3）（4）依次代入第1个，2个，...j个爆破位置的坐标;S2.确定监测区域的接触岩体等效速度v1，v2，…vj，取其平均值v为等效波速：（5）S3.设定微震事件发生的位置为（Xj，Yj，Zj），微震发生的时间为tj，所有参数的集合为（Xj，Yj，Zj，tj）；微震事件弹性波被第i个传感器接收到的时间为tji，根据震源发生位置与传感器之间的距离关系列出方程（6）～（9）：（6）（7）（8）（9）联立这4个方程，解出震源位置（Xj，Yj，Zj），以及微震事件发时间tj，S4.统计微震事件发生的时间，作出微震事件数—时间分布关系，当微震事件发生频率存在异常增大时，说明工程活动区域可能存在某种未知地质构造的活化活动;S5.设定我们获取的震源参数依次为（X1，Y1，Z1，t1），（X2，Y2，Z2，t2），…（Xj，Yj，Zj，tj），根据震源空间坐标参数，作出微震事件空间分布图；当微震事件大量集中在某一区域时，说明该区域存在软弱地质结构的活化情况；反之，则不存在软弱地质结构的活化情况。