基于加卸载响应比的岩爆预报方法试验研究

Experimental research on rock-burst prediction method based on load-unload response ratio

岩爆灾害一直是困扰隧道工程建设的关键性技术难题之一。通过对花岗岩进行单轴循环加卸载室内力学试验,结合地震学中的加卸载响应比理论,对多种加卸载响应比数值进行处理与分析,实现了岩爆灾害在时间层面上的预测。研究表明:加卸载响应比随应力的升高呈现"相对平稳—急剧升高—迅速跌落"的趋势,并按数值上的变化将其分类为预兆式和突发式两种;加卸载响应比峰值一般出现在岩石最终破坏前的1～5个循环处,且均超前于峰值应力、声发射能量最值以及岩石绝对破坏的发生时间,预测时间段为岩爆发生时间节点的75%～95%;加卸载响应比所具有的数据包容性、超前预测性、环境适应性使其在岩爆预测领域的运用更为灵活。加卸载响应比理论的引入为隧道工程失稳和岩爆灾害的预测开辟了新的思路。