岩爆发生规律及防治措施

仅供参考[整理] 安全管理文书岩爆的预防及处理日期：__________________单位：__________________第1 页共7 页岩爆的预防及处理（1）岩爆产生条件①近代构造活动山体内地应力较高，岩体内储存着很大的应变能；②围岩新鲜完整，裂隙极少或仅有隐裂隙，属坚硬脆性介质，能够储存能量，而其变形特性属于脆性破坏类型，应力解除后，回弹变形很小；③具有足够的上覆岩体厚度，一般均远离沟谷切割的卸荷裂隙带，埋藏深度多大于200m；④无地下水，岩体干燥；⑤开挖断面形状不规则，造成局部应力集中。

⑥在溶孔较多的岩层里，则一般不会发生岩爆。

（2）岩爆的特点隧洞内的岩爆一般具有以下特点：①在未发生前，并无明显的征兆，虽经过仔细寻找，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。

②岩爆发生的地点多在新开挖的工作面附近，个别的也有距新开挖工作面较远，常见的岩爆部位以拱部或拱腰部位为多；岩爆在开挖后陆续出现，多在爆破后的2～3小时，24小时内最为明显，延续时间一般1～2个月，有的延长1年以上，事前一般无明显预兆。

③岩爆时围岩破坏的规模，小者几厘米厚，大者可多达几十吨重。

石块由母岩弹出，小者形状常呈中间厚、周边薄、不规则的片状脱落，脱落面多与岩壁平行。

④岩爆围岩的破坏过程，一般新鲜坚硬岩体均先产生声响，伴随片第 2 页共 7 页状剥落的裂隙出现，裂隙一旦贯通就产生剥落或弹出，属于表部岩爆；在强度较低的岩体，则在离隧洞掌子面以里一定距离产生，造成向洞内临空面冲击力量最大，这种岩爆属于深部冲击型。

（3）岩爆的现场预测预报①地形地貌分析法及地质分析法认真查看其地形地貌，对该区的地形情况有一个总体的认识，在高山峡谷地区，谷地为应力高度集中区，另外根据地质报告资料初步确定辅助洞施工期间可能遇到的地应力集中和地应力偏大的地段。

依据地质理论，在地壳运动的活动区有较高的地应力，在地区上升剧烈，河谷深切，剥蚀作用很强的地区，自重应力也较大。

岩爆防治措施本施工管段毛坡良隧道及平导、李贵街隧道,主要岩质为花岗岩，且埋深较厚，形成岩爆发生条件。

现平导已有发生岩爆的现象.为确保施工安全，现对岩爆的防治措施交底如下.一、岩爆基本特点：1、岩爆在发生前，并无明显的预兆,虽然经过仔细找顶，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方,也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。

在没有支护的情况下，对施工安全威胁极大。

2、岩爆时，石块由母岩弹出,呈现中间厚、周边薄、不规则的片状。

3、岩爆发生的地点,多在新开挖工作面及其附近，个别距开挖工作面较远；岩爆发生的时间，多在爆破后2～3小时内，有的部位还可产生二次岩爆，一般在爆破后10～12小时内。

二、处理岩爆的基本原则：先防后治一般情况下，对隧道岩爆应采用行之有效的预防措施，降低岩爆的发生机率,减小岩爆强度。

对于岩爆较严重的部位，要先处理后施工，确保施工安全。

三、岩爆的防治措施1、岩爆的预防措施1）切实提高光面爆破效果,保证洞室轮廓规则圆顺，避免应力集中；并严格控制装药量，以尽可能减少爆破对围岩的影响。

2)爆破后立即对围岩喷洒高压水，软化岩石，减弱岩爆强度。

3)加强机械找顶和人工来回找顶。

4）选用预先释放部分能量的办法，如松动爆破法、超前钻孔预爆法、超前小导坑掘进法、打应力释放孔等方法,将岩石原始应力释放.2、岩爆的处理措施1）对岩爆部位加强找顶工作，只有当找顶彻底后，方能进行下一步的测量画弧和钻眼作业。

2)加强对岩爆部位的支护，必须先打安全锚杆（必要时再挂网）,并根据实际情况进行喷浆封闭，再进行开挖作业，这样才能使锚杆在爆破前有充分的凝固时间和防止石块掉落。

在锚杆安装好后再在锚杆之间钻适量的空眼，以减小岩爆二次发生的机率和强度。

3）岩爆严重时，台车上的人员要及时撤离到安全地点，然后由有经验的人在有人陪同下对岩爆部位进行找顶处理。

找顶从上而下,上层找好铺完架子后再进行下层找顶。

一定要等找顶工作彻底后,所有人员才能进入掌子面进行作业。

岩爆防治措施本施工管段毛坡良隧道及平导、李贵街隧道，主要岩质为花岗岩，且埋深较厚，形成岩爆发生条件。

现平导已有发生岩爆的现象。

为确保施工安全，现对岩爆的防治措施交底如下。

一、岩爆基本特点：1、岩爆在发生前，并无明显的预兆，虽然经过仔细找顶，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。

在没有支护的情况下，对施工安全威胁极大。

2、岩爆时，石块由母岩弹出，呈现中间厚、周边薄、不规则的片状。

3、岩爆发生的地点，多在新开挖工作面及其附近，个别距开挖工作面较远；岩爆发生的时间，多在爆破后2~3小时内，有的部位还可产生二次岩爆，一般在爆破后10~12小时内。

二、处理岩爆的基本原则：先防后治一般情况下，对隧道岩爆应采用行之有效的预防措施，降低岩爆的发生机率，减小岩爆强度。

对于岩爆较严重的部位，要先处理后施工，确保施工安全。

三、岩爆的防治措施1、岩爆的预防措施1）切实提高光面爆破效果，保证洞室轮廓规则圆顺，避免应力集中；并严格控制装药量，以尽可能减少爆破对围岩的影响。

2）爆破后立即对围岩喷洒高压水，软化岩石，减弱岩爆强度。

3）加强机械找顶和人工来回找顶。

4）选用预先释放部分能量的办法，如松动爆破法、超前钻孔预爆法、超前小导坑掘进法、打应力释放孔等方法，将岩石原始应力释放。

2、岩爆的处理措施1）对岩爆部位加强找顶工作，只有当找顶彻底后，方能进行下一步的测量画弧和钻眼作业。

2）加强对岩爆部位的支护，必须先打安全锚杆（必要时再挂网），并根据实际情况进行喷浆封闭，再进行开挖作业，这样才能使锚杆在爆破前有充分的凝固时间和防止石块掉落。

在锚杆安装好后再在锚杆之间钻适量的空眼，以减小岩爆二次发生的机率和强度。

3）岩爆严重时，台车上的人员要及时撤离到安全地点，然后由有经验的人在有人陪同下对岩爆部位进行找顶处理。

找顶从上而下，上层找好铺完架子后再进行下层找顶。

一定要等找顶工作彻底后，所有人员才能进入掌子面进行作业。

岩爆的预防及处理（1）岩爆产生条件①近代构造活动山体内地应力较高，岩体内储存着很大的应变能；②围岩新鲜完整，裂隙极少或仅有隐裂隙，属坚硬脆性介质，能够储存能量，而其变形特性属于脆性破坏类型，应力解除后，回弹变形很小；③具有足够的上覆岩体厚度，一般均远离沟谷切割的卸荷裂隙带，埋藏深度多大于200m；④无地下水，岩体干燥；⑤开挖断面形状不规则，造成局部应力集中。

⑥在溶孔较多的岩层里，则一般不会发生岩爆。

（2）岩爆的特点隧洞内的岩爆一般具有以下特点：①在未发生前，并无明显的征兆，虽经过仔细寻找，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。

②岩爆发生的地点多在新开挖的工作面附近，个别的也有距新开挖工作面较远，常见的岩爆部位以拱部或拱腰部位为多；岩爆在开挖后陆续出现，多在爆破后的2～3小时，24小时内最为明显，延续时间一般1～2个月，有的延长1年以上，事前一般无明显预兆。

③岩爆时围岩破坏的规模，小者几厘米厚，大者可多达几十吨重。

石块由母岩弹出，小者形状常呈中间厚、周边薄、不规则的片状脱落，脱落面多与岩壁平行。

④岩爆围岩的破坏过程，一般新鲜坚硬岩体均先产生声响，伴随片状剥落的裂隙出现，裂隙一旦贯通就产生剥落或弹出，属于表部岩爆；在强度较低的岩体，则在离隧洞掌子面以里一定距离产生，造成向洞内临空面冲击力量最大，这种岩爆属于深部冲击型。

（3）岩爆的现场预测预报①地形地貌分析法及地质分析法认真查看其地形地貌，对该区的地形情况有一个总体的认识，在高山峡谷地区，谷地为应力高度集中区，另外根据地质报告资料初步确定辅助洞施工期间可能遇到的地应力集中和地应力偏大的地段。

依据地质理论，在地壳运动的活动区有较高的地应力，在地区上升剧烈，河谷深切，剥蚀作用很强的地区，自重应力也较大。

②AE法（声发射法）AE法主要利用岩石临近破坏前有声发射现象这一结果，通过声波探测器对岩石内部的情况进行检测，该方法的基本参量是能率E和大事件数频度N，它们在一定程度上反映出岩体内部的破裂程度和应力增长速度。

岩爆引言：岩爆是一种地质现象，指的是岩石在地下岩层中受到强大的压力作用，导致岩石破裂和破碎，释放出巨大的能量。

岩爆通常发生在地质活跃的地区，如火山地区和地震带，对周围环境和人类活动都有着重大影响。

本文将介绍岩爆的形成机制、危害和防治措施。

一、岩爆的形成机制1. 岩层压力：岩爆的形成首先是由于地下岩石层受到强大的压力作用。

岩层压力可以来自于地壳运动、地下水位的降低、地震等因素。

当岩石受到压力时，原本稳定的岩石结构会发生破裂。

2. 岩层脆化：岩石在受到压力作用后，会发生脆化现象，即由韧性变为脆性。

这是因为岩石内部存在微小裂隙或断层，在外力作用下，这些裂隙会扩展并连通，使岩石变得脆弱而易于破裂。

3. 岩层释放：当岩石脆性破裂后，岩层中储存的能量会得到释放。

这种能量释放通常以剧烈的爆炸形式表现出来，产生巨大的冲击波和喷射物。

这些冲击波和喷射物能够对周围环境造成严重破坏。

二、岩爆的危害1. 破坏性巨大：岩爆释放的能量巨大，能够造成巨大的物理破坏。

它通常会导致附近建筑物的倒塌、道路的崩塌和地表的起伏不平。

对于火山地区而言，岩爆还可能引发火山喷发，进一步加剧破坏程度。

2. 人员伤亡：岩爆发生时，会产生大量的碎片和颗粒物，并产生强烈的冲击波。

这些碎片和冲击波对人体构成严重威胁，可能造成伤亡和重伤。

在活跃地质区域居住或开展作业的人员需要特别注意岩爆的风险。

3. 失去资源：岩爆破坏了地下岩石层，导致资源的损失。

例如，在矿山开采过程中，岩爆可能导致矿石的丧失，造成经济损失。

对于火山地区而言，岩爆还会摧毁周围的农田和森林，使人们失去生计和收入来源。

三、岩爆的防治措施1. 地质勘探：在规划和建设前，对地质条件进行充分的勘探是关键。

通过对地下岩层的详细调查和分析，可以评估岩爆的潜在风险，制定相应的预防措施，避免岩爆的发生。

2. 工程设计：在建筑物和基础设施的设计中，应考虑到岩爆的风险因素。

合理选择建筑材料和结构设计，提高抗岩爆能力，减少损失。

岩爆防治措施终南山隧道西线Ⅱ、Ⅲ号工区均发生了中等岩爆，为确保西线安全顺利贯通，结合东、西线隧道开挖对岩爆的防治经验，现对岩爆的防治措施交底如下，请现场领工员和项目队遵照执行。

一、岩爆基本特点：1、岩爆在发生前，并无明显的预兆，虽然经过仔细找顶，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。

在没有支护的情况下，对施工安全威胁极大。

2、岩爆时，石块由母岩弹出，呈现中间厚、周边薄、不规则的片状。

3、岩爆发生的地点，多在新开挖工作面及其附近，个别距开挖工作面较远；岩爆发生的时间，多在爆破后2~3小时内，有的部位还可产生二次岩爆，一般在爆破后10~12小时内。

二、处理岩爆的基本原则：先防后治一般情况下，对隧道岩爆应采用行之有效的预防措施，降低岩爆的发生机率，减小岩爆强度。

对于岩爆较严重的部位，要先处理后施工，确保施工安全。

三、岩爆的防治措施1、岩爆的预防措施1）切实提高光面爆破效果，保证洞室轮廓规则圆顺，避免应力集中；并严格控制装药量，以尽可能减少爆破对围岩的影响。

2）爆破后立即对围岩喷洒高压水，软化岩石，减弱岩爆强度。

3）加强机械找顶和人工来回找顶。

4）选用预先释放部分能量的办法，如松动爆破法、超前钻孔预爆法、超前小导坑掘进法、打应力释放孔等方法，将岩石原始应力释放。

2、岩爆的处理措施1）对岩爆部位加强找顶工作，只有当找顶彻底后，方能进行下一步的测量画弧和钻眼作业。

2）加强对岩爆部位的支护，必须先打安全锚杆（必要时再挂网），并根据实际情况进行喷浆封闭，再进行开挖作业，这样才能使锚杆在爆破前有充分的凝固时间和防止石块掉落。

在锚杆安装好后再在锚杆之间钻适量的空眼，以减小岩爆二次发生的机率和强度。

3）岩爆严重时，台车上的人员要及时撤离到安全地点，然后由有经验的人在有人陪同下对岩爆部位进行找顶处理。

找顶从上而下，上层找好铺完架子后再进行下层找顶。

一定要等找顶工作彻底后，所有人员才能进入掌子面进行作业。

岩爆的预防及处理范本岩爆是地质工程中常见的一种地质灾害，指的是岩石在地下工程施工过程中突然破裂、崩落和喷射的现象。

岩爆的发生不仅会导致工程进度延误，还会给工作人员的安全造成严重威胁。

因此，在地质工程中，预防和处理岩爆是至关重要的任务。

一、预防岩爆1. 确定地质探测方案在工程实施前，需要对工程区域进行详细的地质勘探，了解地层构造、岩性特征、裂隙发育情况等。

根据勘探结果确定合理的地质探测方案，确保探测数据准确可靠。

2. 选择适当的施工方法根据地质条件和工程需求，选择适当的施工方法。

对于易发生岩爆的地质区域，应避免采用露天开挖等高风险的施工方法，而采用横向开拓、钻孔爆破等安全可靠的方法进行施工。

3. 建立合理的支护体系在进行地下工程施工时，建立合理的支护体系是防止岩爆的重要手段。

根据地质条件和工程要求，选择合适的支护材料，如钢支撑、锚杆、锚网等，确保支护体系的稳定性和可靠性。

4. 加强地下水控制地下水是引发岩爆的重要因素之一。

通过合理的排水系统，控制地下水位，减少地下水对岩石稳定性的影响，可以有效预防岩爆的发生。

二、处理岩爆1. 及时疏散人员一旦发生岩爆，首先需要立即采取措施，疏散现场工作人员，确保人员安全。

同时，要及时通知相关部门，并调动救援力量。

2. 进行现场评估发生岩爆后，需要进行现场评估，了解岩爆损坏范围和影响程度。

评估包括对岩层稳定性的检查、裂隙发育情况的分析等。

根据评估结果，制定相应的处理方案。

3. 加固岩体对于岩爆后出现的裂隙和破坏，需要及时采取加固措施，以防止进一步的岩爆发生。

常用的加固措施包括注浆、喷射混凝土、锚杆加固等。

4. 重新设计施工方案岩爆发生后，可能会对原有的施工方案产生影响。

根据岩爆的情况重新评估工程的可行性和安全性，调整施工方案，确保工程项目的顺利进行。

5. 加强监测和预警为了及时掌握地下工程的安全状况，需要加强监测和预警工作。

采用合适的地质监测技术，如测振仪、岩体声发射监测等，实时监测岩石的变化，并建立预警系统，及时发出警报。

岩爆的成因及防治措施岩爆是高地应力区的地下工程在开挖过程中或开挖完毕后，由于弹性变形能的瞬间释放而产生爆裂、松脱、剥落、弹射甚至抛掷现象的一种动力失稳地质现象。

岩爆是地下工程施工的一大地质灾害，由于它的破坏性很大，常常给施工安全、岩体及建筑物的稳定带来很多的问题，甚至会造成重大工程事故。

本文将岩爆发生的若干因素及其防治措施作一些讨论。

标签：岩爆影响因素防治措施1引言随着世界经济的发展，人类对各种矿产资源、能源的需求日益增加，且越来越多的地下工程在修建，岩爆灾害也频繁发生。

在地下工程开挖过程中，岩爆是围岩各种失稳现象中最强烈的一种，由于其突发性和强大的破坏性，不仅威胁施工人员和设备安全，而且还严重影响工程进度和工程造价，现在已成为是世界性的地下工程难题之一，引起了国内外的普遍关注，并促进了岩爆研究的进展。

2岩爆的成因2.1岩爆的分类从工程实践出发，考虑岩爆的危害方式、危害程度以及防治对策等，按破裂程度岩爆可分为以下几种。

2.1.1破裂松弛型围岩成块状、板状或片状爆裂，爆裂响声微弱，破裂的岩块少部分与洞壁母岩断开，但弹射距离很小，顶板岩爆的石块主要是坠落。

2.1.2爆裂弹射型岩爆的岩块完全脱离母岩，经安全处理后留下岩爆破裂坑。

岩爆发生时的爆裂声响如枪声，弹射的岩块最大不超过1/3m3，也有粉末状的岩粉喷射。

主要危害是弹射的岩片伤人，对机械设备无多大影响。

2.1.3爆炸抛射型有巨石抛射，声响如炮弹，抛石体积几立方米至数十立方米，抛射距离数米至二十米，对机械、支撑造成大的破坏。

2.2岩爆的发生机制岩爆是高地应力的产物，其机制一般描述为：岩爆是具有大量弹性应变能储备的硬质脆性岩体由于洞室开挖，径向约束卸除，环向应力骤然增加，能量进一步集中，在集中应力作用下，产生突发性胀剪脆性破坏。

弹性应变能伴随声响和震动部分得以消耗。

同时，剩余能量转化的动能使围岩急剧动态失稳，造成岩片（块）脱离母体，获得有效弹射，猛然向临空方向抛（弹）射。

岩爆预防措施岩爆是集中在局部地段的存在于地壳中构造造成残余应力（即地应力）突然释放所造成的现象。

岩爆产生时，岩石突然从围岩中被抛出或弹出，造成岩炮或岩爆。

根据地应力释放过程，有时岩爆可以断续发生，甚至延续数月。

一般爆落岩块沿围岩的隐微裂隙端部产生脆性破裂，边缘薄，中间厚，爆落时常伴有剧烈响声、振动和气浪。

破坏力很大，甚至影响支护和衬砌变形，威胁人身安全。

一、岩爆发生前兆：1、沿裂隙面岩块相继脱落，且其块度和频率逐渐增加。

2、支护结构发生变形，出现扭断、弯曲，有时伴有响声。

3、埋设的观测仪器读数异常，岩石表面或混凝土表面出现裂纹。

二、岩爆预防的措施：1、勤观察：在施工过程中，一方面加强对周围围岩的观测，对观测数据进行详细地分析研究，以探索围岩变化规律，摸清围岩变化状况，指导工程施工。

另一方面加强对周围围岩的观察，一旦发现有异常声响或变化，立即组织施工人员撤离至安全地带，同时向有关单位汇报情况，以便采取相应的安全防护措施。

2、优化调整施工工艺：采取导洞进尺、光爆压顶的施工工艺进行开挖，在导洞挖掘进尺10m左右，让围岩在这段时间内进行释放，待围岩后再应力稍微稳定后进行光爆压顶处理，以减免由于应力剧变面形成的大面积岩爆。

3、采用短进尺、弱爆破：加强施工工序管理，采取短进尺、弱爆破的施工方法，调整施工参数，改善装药结构和爆破方式，将爆破对周围围岩的影响降到最低限度。

4、及时支护：在开挖完成后24小时内即对该部位进行“一锚、二网、三喷”的强支护措施。

5、加强同监理、设计、业主的联系，及时解决施工中存在的不安全因素。

6、在弱岩爆区内，采用的挂网锚喷参数如下：锚杆长3.5m，钢筋直径为22mm，外露15cm，梅花型布置。

挂钢筋网为φ8@20cm×20cm，紧贴岩面布置，钢筋保护层不小于5cm。

喷C20标号微纤维混凝土15cm，微纤维掺量根据实际情况决定，但不应低于规范要求。

7、在中强岩爆区内，采用的挂网锚喷参数为：锚杆长5m，钢筋直径为22mm，外露20cm，梅花型布置。

岩爆形成条件、预测预报与防治岩爆是高地应力条件下地下工程开挖过程中,硬脆性围岩因开挖卸荷导致洞壁应力分异, 储存于岩体中的弹性应变能突然释放, 因而产生爆裂松脱、剥落、弹射甚至抛掷现象的一种动力失稳地质灾害。

它直接威胁施工人员、设备的安全, 影响工程进度, 已成为世界性的地下工程难题之一。

一、岩爆形成机理分析综合分析岩爆形成机理，可从内因和外因两个方面解释岩爆。

在高地应力区开挖硐室、围岩岩体结构、水文地质条件、地质构造和地形地貌可以构成岩爆形成的内因。

从外因方面来说，硐室开挖施工和钻爆发施工、地震也可以诱发岩爆。

1、高地应力形成岩爆的必要要件是应变能储集, 其力学条件满足: 原岩处于高地应力环境和洞室开挖后形成二次应力高度集中。

（1）原岩初始高地应力环境根据勘察资料显示, /值为2. 1～7. 0, 达到高应力和极高应力水平, 具备了岩爆形成的条件之一。

式中: -岩石饱和抗压强度(); -垂直于隧洞轴线方向的最大初始应力()。

（2）洞室开挖后形成二次应力高度集中在高及极高应力区开挖隧洞, 必将扰动原岩的初始应力状态,破坏隧洞周围岩体初始应力平衡, 从而导致应力重新分布。

当重新分布的围岩应力超过岩爆临界应力, 则产生岩爆。

（3）岩爆发生在洞室围岩内dσ3/ (σ1-σ3)正增长期增长很快的那一范围d σ3/ (σ1- σ3)越高,越易引起岩爆,因为高的dσ3/ (σ1-σ3)抑制了围岩静态破坏与位移，dσ3/ (σ1-σ3)亦可理解为高应力区中σ3的变化,它与岩爆的关系是:在一定应力环境中,围岩内高应力环境(高的σ1-σ3)中最高σ3部位(可直观判读)最容易引起岩爆。

2、围岩岩体结构（1）在深层岩浆岩或片理、片麻理不发育的变质岩中发生的岩爆往往强烈程度较大,使得岩片(块)常呈弹射状抛出。

而在片理、片麻理发育的变质岩中发生的岩爆则往往强烈程度较小,主要为劈裂或剥落形式。

这是由于片理、片麻理发育的变质岩,其岩石颗粒呈明显的定向排列现象。

岩爆发生机理及防治措施岩爆发生机理与治理措施摘要：岩爆是深埋长大隧道的主要地质灾害之一，目前基于岩爆发生机理和治理方式国内外专家都提出了不少理论方法，但用于生产实践时都遇到或多或少的问题。

内外相关文献资料的基础上，笔者通过两年多来在岩爆洞段的施工经验，并查阅国对岩爆的发生机理和防治对策进行探讨。

关键词：深埋长隧道断裂型岩爆应力型岩爆水胀式锚杆爆破应力释放孔1、岩爆发生机理岩爆是高地应力地区岩石地下工程中的一种常见灾害。

它常常表现为声响、片状剥落、严重照片帮和岩爆性的坍塌，有的伴的声响及岩片弹射、能量猛烈释放、洞室豁然破坏，往往给人员、机械设备和建筑的安全带画巨大的损失。

在地下洞室的修建过程中，由于开挖使地应力重新分布，围岩应力集中，在洞壁平行于最大初始应力σ1的部位，切向应力梯度显著增大，洞壁受压导致垂直洞壁方向产生张应力。

这种应力的作用不断增强，首先产生环向的张裂或劈裂，进而发生剪切破坏。

一旦岩块被剪断，且又具有较高的剩余能量时，致使岩块发生弹射，完成弹性势能到动能的转换，形成岩爆。

岩爆的发生有外部和内部两方面的原因。

其外因在于：岩体中蓄存有高地应力，特别是地下洞室的开挖改变了岩体内存的力学环境，其内因是岩石矿物结构密度、坚硬度较高，一般发生岩爆的岩石单轴搞压强度均在120Mpa以上，内因和外因同时成立是即发生岩爆。

2、岩爆的分类根据对辅助洞1000多米的岩爆洞段的观察分析，可将岩爆划分为应力型岩爆和断裂型岩爆，应力型岩爆主要发生在围岩结构完整，无贯穿性结构面的岩层中，岩石的主应力达到40%岩石单轴抗压强度以上，岩爆表现形式以片状剥落为主，并伴有声响及岩片弹射，一般破坏性不大；断裂型岩爆主要发生在岩石结构完整，并伴有贯穿性结构面或断层的岩体中，岩体的应力主要集中在贯穿性结构面附近，往往岩体内的最大主应力大于或接近岩石单轴抗压强度，主要表现形式为突发性的震动，并伴有强烈的响声，在有相交结构面的围岩中往往还因岩爆震动引起大规模的坍塌，破坏性较大。

岩爆的预防及处（1）岩爆产生条件①近代构造活动山体内地应力较高，岩体内储存着很大的应变能；②围岩新鲜完整，裂隙极少或仅有隐裂隙，属坚硬脆性介质，能够储存能量，而其变形特性属于脆性破坏类型，应力解除后，回弹变形很小；③具有足够的上覆岩体厚度，一般均远离沟谷切割的卸荷裂隙带，埋藏深度多大于200m；④无地下水，岩体干燥；⑤开挖断面形状不规则，造成局部应力集中。

⑥在溶孔较多的岩层里，则一般不会发生岩爆。

（2）岩爆的特点隧洞内的岩爆一般具有以下特点：①在未发生前，并无明显的征兆，虽经过仔细寻找，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。

②岩爆发生的地点多在新开挖的工作面附近，个别的也有距新开挖工作面较远，常见的岩爆部位以拱部或拱腰部位为多；岩爆在开挖后陆续出现，多在爆破后的2～3小时，24小时内最为明显，延续时间一般1～2个月，有的延长1年以上，事前一般无明显预兆。

③岩爆时围岩破坏的规模，小者几厘米厚，大者可多达几十吨重。

石块由母岩弹出，小者形状常呈中间厚、周边薄、不规则的片状脱落，脱落面多与岩壁平行。

④岩爆围岩的破坏过程，一般新鲜坚硬岩体均先产生声响，伴随片状剥落的裂隙出现，裂隙一旦贯通就产生剥落或弹出，属于表部岩爆；在强度较低的岩体，则在离隧洞掌子面以里一定距离产生，造成向洞内临空面冲击力量最大，这种岩爆属于深部冲击型。

（3）岩爆的现场预测预报①地形地貌分析法及地质分析法认真查看其地形地貌，对该区的地形情况有一个总体的认识，在高山峡谷地区，谷地为应力高度集中区，另外根据地质报告资料初步确定辅助洞施工期间可能遇到的地应力集中和地应力偏大的地段。

依据地质理论，在地壳运动的活动区有较高的地应力，在地区上升剧烈，河谷深切，剥蚀作用很强的地区，自重应力也较大。

②AE法（声发射法）AE法主要利用岩石临近破坏前有声发射现象这一结果，通过声波探测器对岩石内部的情况进行检测，该方法的基本参量是能率E和大事件数频度N，它们在一定程度上反映出岩体内部的破裂程度和应力增长速度。

岩爆的预防及处理要点1、岩爆产生条件①近代构造活动山体内地应力较高，岩体内储存着很大的应变能；②围岩新鲜完整，裂隙极少或仅有隐裂隙，属坚硬脆性介质，能够储存能量，而其变形特性属于脆性破坏类型，应力解除后，回弹变形很小；③具有足够的上覆岩体厚度，一般均远离沟谷切割的卸荷裂隙带，埋藏深度多大于200m；④无地下水，岩体干燥；⑤开挖断面形状不规则，造成局部应力集中。

⑥在溶孔较多的岩层里，则一般不会发生岩爆。

2、岩爆的特点隧洞内的岩爆一般具有以下特点：①在未发生前，并无明显的征兆，虽经过仔细寻找，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。

②岩爆发生的地点多在新开挖的工作面附近，个别的也有距新开挖工作面较远，常见的岩爆部位以拱部或拱腰部位为多；岩爆在开挖后陆续出现，多在爆破后的2～3小时，24小时内最为明显，延续时间一般1～2个月，有的延长1年以上，事前一般无明显预兆。

③岩爆时围岩破坏的规模，小者几厘米厚，大者可多达几十吨重。

石块由母岩弹出，小者形状常呈中间厚、周边薄、不规则的片状脱落，脱落面多与岩壁平行。

④岩爆围岩的破坏过程，一般新鲜坚硬岩体均先产生声响，伴随片状剥落的裂隙出现，裂隙一旦贯通就产生剥落或弹出，属于表部岩爆；在强度较低的岩体，则在离隧洞掌子面以里一定距离产生，造成向洞内临空面冲击力量最大，这种岩爆属于深部冲击型。

3、岩爆防治措施①改善围岩应力采用光面爆破技术,尽量减少对围岩的扰动，改善围岩应力状态。

应力放孔，施工时可在掌子面上打设5～6个超前钻孔，深15～20m左右，既可以起到超前钻探地质的作用，又可以起到释放掌子面应力的作用。

超前钻孔的布置形式及参数与地质预测预报孔相同。

②改善围岩性质在施工过程中，可采取对工作面附近隧道岩壁喷水或钻孔注水来促进围岩软化，从而消除或减缓岩爆程度。

③对围岩进行加强支护和超前支护加固在易发生岩爆的地段，要采取锚杆、超前锚杆支护、锚喷砼支护、钢纤维喷砼支护、钢支撑等多种支护方法有效的组合在一起来防止岩爆的发生。

2024年岩爆的预防及处理引言:岩爆是一种危险的地质灾害，常常会造成严重的人员伤亡和财产损失。

随着科技和人类社会的发展，对于岩爆的预防和处理方法也在不断改进和完善。

本文将介绍2024年岩爆的预防及处理方法。

一、岩爆的基本概念和形成机制1. 岩爆的定义岩爆是指在地下矿井或隧道中，由于地应力破坏岩体结构，导致岩体大规模剥落、坍塌和碎裂，从而产生极大能量和冲击波，引发爆炸性的地质灾害。

岩爆具有突发性、剧烈性和广泛性的特点，对井下人员和设备的安全造成严重威胁。

2. 岩爆的形成机制岩爆的形成机制主要与以下因素有关：(1) 地应力：地下岩体受到地质构造和覆岩荷载的作用产生内部应力，当这些应力超过岩石的抗拉强度时，岩体就会发生破坏；(2) 岩体结构：岩石的物理性质和结构决定了它的抗拉强度和稳定性，结构破碎和岩层滑动容易导致岩体剥离和坍塌；(3) 地质构造：地下岩层的构造断裂、层面滑动、岩层的交接等地质构造缺陷是岩爆的多发区域；(4) 采矿活动：采矿活动会改变地下地质应力分布和岩层稳定性，增加岩爆的风险。

二、岩爆的预测与监测方法1. 岩爆的预测方法岩爆的预测方法主要包括地质学调查、地应力测量、岩体声波监测、振动监测和岩体应力监测等。

通过对地下岩体的物理特性和地质构造的分析，以及对地下地应力和岩体应力的监测，可以预测出潜在的岩爆危险区域。

2. 岩爆的监测方法岩爆的监测方法包括地面监测和井下监测两种方式。

地面监测主要是通过对采矿工作面周边地表形变的监测，以及地震波的监测来判断岩爆的危险性。

井下监测主要是通过安装传感器和监测设备，在井下监测岩体的位移、应力和振动等参数的变化，从而及时发现岩爆的迹象。

三、岩爆的预防与控制措施1. 岩爆的预防措施(1) 合理规划和设计：在矿井或隧道的规划和设计中，要充分考虑岩体的力学性质和稳定性，合理选择采矿方法和支护措施，减少岩爆的风险。

(2) 加强地质勘探：在施工前对地下岩体进行详细勘探，了解地质构造和岩体性质，找出潜在的岩爆危险区域并采取相应的预防措施。

岩爆发生机理与治理措施摘要：岩爆是深埋长大隧道的主要地质灾害之一，目前基于岩爆发生机理和治理方式国内外专家都提出了不少理论方法，但用于生产实践时都遇到或多或少的问题。

内外相关文献资料的基础上，笔者通过两年多来在岩爆洞段的施工经验，并查阅国对岩爆的发生机理和防治对策进行探讨。

关键词：深埋长隧道断裂型岩爆应力型岩爆水胀式锚杆爆破应力释放孔1、岩爆发生机理岩爆是高地应力地区岩石地下工程中的一种常见灾害。

它常常表现为声响、片状剥落、严重照片帮和岩爆性的坍塌，有的伴的声响及岩片弹射、能量猛烈释放、洞室豁然破坏，往往给人员、机械设备和建筑的安全带画巨大的损失。

在地下洞室的修建过程中，由于开挖使地应力重新分布，围岩应力集中，在洞壁平行于最大初始应力σ1的部位，切向应力梯度显著增大，洞壁受压导致垂直洞壁方向产生张应力。

这种应力的作用不断增强，首先产生环向的张裂或劈裂，进而发生剪切破坏。

一旦岩块被剪断，且又具有较高的剩余能量时，致使岩块发生弹射，完成弹性势能到动能的转换，形成岩爆。

岩爆的发生有外部和内部两方面的原因。

其外因在于：岩体中蓄存有高地应力，特别是地下洞室的开挖改变了岩体内存的力学环境，其内因是岩石矿物结构密度、坚硬度较高，一般发生岩爆的岩石单轴搞压强度均在120Mpa以上，内因和外因同时成立是即发生岩爆。

2、岩爆的分类根据对辅助洞1000多米的岩爆洞段的观察分析，可将岩爆划分为应力型岩爆和断裂型岩爆，应力型岩爆主要发生在围岩结构完整，无贯穿性结构面的岩层中，岩石的主应力达到40%岩石单轴抗压强度以上，岩爆表现形式以片状剥落为主，并伴有声响及岩片弹射，一般破坏性不大；断裂型岩爆主要发生在岩石结构完整，并伴有贯穿性结构面或断层的岩体中，岩体的应力主要集中在贯穿性结构面附近，往往岩体内的最大主应力大于或接近岩石单轴抗压强度，主要表现形式为突发性的震动，并伴有强烈的响声，在有相交结构面的围岩中往往还因岩爆震动引起大规模的坍塌，破坏性较大。

隧道岩爆防治处理措施 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-隧道岩爆防治、处理措施隧道发生了中等岩爆，为确顺利施工，结合隧道开挖对岩爆的防治经验，现对岩爆的防治、处理措施交底如下，请现场领工员和施工人员参考。

一、岩爆基本特点：1、岩爆在发生前，并无明显的预兆，虽然经过仔细找顶，并无空响声，一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。

在没有支护的情况下，对施工安全威胁极大。

2、岩爆时，石块由母岩弹出，呈现中间厚、周边薄、不规则的片状。

3、岩爆发生的地点，多在新开挖工作面及其附近，个别距开挖工作面较远；岩爆发生的时间，多在爆破后2~3小时内，有的部位还可产生二次岩爆，一般在爆破后10~12小时内。

二、处理岩爆的基本原则：先防后治一般情况下，对隧道岩爆应采用行之有效的预防措施，降低岩爆的发生机率，减小岩爆强度。

对于岩爆较严重的部位，要先处理后施工，确保施工安全。

三、岩爆的防治措施1、岩爆的预防措施1）切实提高光面爆破效果，保证洞室轮廓规则圆顺，避免应力集中；并严格控制装药量，以尽可能减少爆破对围岩的影响。

2）爆破后立即对围岩喷洒高压水，软化岩石，减弱岩爆强度。

3）加强机械找顶和人工来回找顶。

4）选用预先释放部分能量的办法，如松动爆破法、超前钻孔预爆法、超前小导坑掘进法、打应力释放孔等方法，将岩石原始应力释放。

2、岩爆的处理措施1）对岩爆部位加强找顶工作，只有当找顶彻底后，方能进行下一步的测量画弧和钻眼作业。

2）加强对岩爆部位的支护，必须先打安全锚杆（必要时再挂网），并根据实际情况进行喷浆封闭，再进行开挖作业，这样才能使锚杆在爆破前有充分的凝固时间和防止石块掉落。

在锚杆安装好后再在锚杆之间钻适量的空眼，以减小岩爆二次发生的机率和强度。

3）岩爆严重时，台车上的人员要及时撤离到安全地点，然后由有经验的人在有人陪同下对岩爆部位进行找顶处理。

岩爆防范措施岩爆高发一般在距离掌子面2～50m，强度随着时间的推移而减弱，一般3～4d。

一、岩爆特征：1、围岩条件：整体或块状结构，围岩稳定、坚硬、干燥、裂隙不发育，一般围II类以上围岩。

2、破坏方式：主要为层状/片状剥落和弯状爆裂。

片状剥落岩石呈薄片或板状，单层厚度0.5～10cm，破裂面大多平直，局部有花纹；弯状爆裂岩坑上部发生张性破裂，形成粗糙的破坏面，下部发生剪切滑移，形成平行条文状破裂面。

3、强烈岩爆的破坏方式主要为弯曲折断和楔状爆裂，弯曲折断在临空面中部发生折断，破裂面中间较平直，在边缘部位呈参差阶梯状。

4、破裂面一般是粗糙的，阶梯状的。

5、运动特征：以松脱、剥落，少量弹射；6、岩爆以轻微（I级）和中等（II级）为主。

7、时空规律：多发生在距掌子面6～12m的范围内，掌子面开挖后的5～20小时。

8、活动时期：活跃期：开挖后5～20小时内；持续期：发生过岩爆的地方，数月或数天后在外在扰动下，可再次发生岩爆。

二、岩爆预测方法：1、地质分析与预测：围岩强度应力比2、仪器法：微震监测法、声发射法3、围岩性质预测法：岩石新鲜、干燥、脆硬，抗压强度大、断层带附近完整岩体4、复杂地质构造：如褶皱、岩脉、断层及岩层的突变等5、钻孔时的卡钻爆裂声6、岩爆部位以拱肩或腰部为多。

三、常用防治措施及原理：岩爆的诱发因素：1、重分布后的应力量级；2、开挖对围岩的扰动岩爆控制方法可分为“以防为主”和“以治为主”：“以防为主”——改善围岩受力状态和物理力学性质具体措施：开挖过程中短进尺2～2.5m，全断面，减少药量和爆破频率；开挖后围岩高压喷水及深部注水）——应力解除具体措施：超前孔解除法和已开挖围岩的纵向切槽法。

——调整作业，待避政策“以治为主”——加固措施，喷、锚、隔栅、钢架。

岩爆地质施工预防措施九岭山隧道岩爆地质施工预防措施岩爆多发生在埋藏很深、整体、干燥和质地坚硬的岩层中。

产生岩爆的时间一般在开挖后几小时内，但也有的是在较长时间后发生。

隧道中常遇到的岩爆以顶部或拱腰部位为多。

根据对本隧道地应力测量报告，在隧道埋深超过460～590m 的洞段存在岩爆的可能，故施工中应注意采用合适的施工方法和辅助措施，以尽量降低岩爆的可能。

隧道内岩爆的特点1）岩爆在未发生前并无明显的预兆，虽然经过仔细找顶，并无空响声。

一般认为不会掉落石块的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。

在没有支撑的情况下，对施工安全威胁甚大。

它与隧道施工中的一般掉块落石，在现象上有明显的不同。

2）岩爆时，石块由母岩弹出，常呈中间厚，周边薄，不规则的片状。

3）岩爆发生的地点，多在新开挖工作面及其附近，岩爆发生的时间多在爆破后2-3h。

岩爆施工预防措施因目前对岩爆尚无准确的预测方法和特效防治措施，某种单一的方法也可能难以奏效。

因此，选用各种方法，采取综合防治是十分必要的。

针对九岭山隧道的特点，特制定如下预防措施，望施工人员遵照执行。

1) 随隧道掘进设专人及时对围岩的高压喷水，保持围岩表面湿润，利于应力的释放和调整。

2) 按设计施作初期支护和补强系统锚杆。

锚杆孔位、规格、型号和锚杆长度应符合设计要求。

3) 随时观察和注意围岩表面的变形情况，加强围岩收敛与应力量测。

4)对主要施工设备安装防护棚架或防护网；掌子面架设移动防护网，防止岩块飞出，有效保护人员及设备安全。

5)加强现场岩爆监测、警戒及巡回找顶，必要时及时躲避。

组织专门人员全天侯巡视警戒及监测。

听到围岩内部有闷雷似的声响时，应尽快撤离人员及设备，特别严重岩爆地段，每次爆破循环之后，作业人员及设备均应及时躲避一段时间，待岩爆平静为止。

6）岩爆地段要反复经常找顶。

设置专人负责找顶，找顶工作要经常化制度化，防患于未然。

6)隧道开挖后必须及时按设计和规范要求对开挖围岩进行初期支护。