一種分層開挖深埋硬巖隧道微震監測傳感器布置方法
【專利摘要】本發明公開了一種分層開挖深埋硬巖隧道微震監測傳感器布置方法，在隧道第二層至最后一層開挖時，第一組/第二組微震傳感器安裝于掌子面后方/前方的隧道內壁巖體中，以隧道當前開挖層底板中心線向下偏移1m處的直線為旋轉中心線，第一組微震傳感器和第二組微震傳感器以旋轉中心線為中心軸分布在隧道內壁巖體中，隨著掌子面的不斷推進，重新布置第一組/第二組微震傳感器，直至隧道開挖完成。本發明利用隧道已開挖層提供的空間，在開挖掌子面前方和后方布置微震傳感器，將風險較高的掌子面及其附近區域始終包含于布置在掌子面前后兩組微震傳感器陣列內，有利于對微破裂信號的采集，保證了微震定位精度，為災害的準確預測預報奠定基礎。
【專利說明】一種分層開挖深埋硬巖隧道微震監測傳感器布置方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及隧道微震監測技術，更具體涉及一種分層開挖深埋硬巖隧道微震監測傳感器布置方法，適用于水利水電、交通等分層開挖隧道。
【背景技術】
[0002]隧道因全斷面開挖時斷面尺寸較大而無法施工或風險較高等原因，常采用分層開挖。分層開挖指將隧道從上至下分為多層，一層一層逐步開挖。分層開挖深埋硬巖隧道開挖過程中將會在掌子面附近產生強烈應力調整，采用鉆爆法開挖時會則會遭受到劇烈的爆破擾動，造成掌子面及其附近易發生巖爆、塌方或掉塊等災害性事故，威脅施工人員安全，影響施工進度。
[0003]微震監測技術目前在非洲、澳大利亞、美國、加拿大、中國等礦山、地下實驗室、邊坡、隧道等工程安全性監測中進行了廣泛應用，取得了一系列研究成果。微震監測技術是利用在空間上不同方位布設的微震傳感器，捕捉巖體產生微破裂過程所發出的地震波信息，對其加以分析、處理后確定微震事件發生的時間、位置、震級大小及能量釋放等信息，以此為基礎推斷巖體內部應力狀態、破壞情況，進而對巖體穩定性進行評估預警。
[0004]微震監測傳感器的布置方法對微震活動的監測能力具有重要影響，從而影響對巖體穩定性評估預警的效果。至今，未見針對分層開挖隧道微震監測傳感器布置方法的相關報道。合理的微震傳感器布置方案不僅能夠更大范圍地監測到更多微震信號，而且能使定位算法快速準確的確定震源位置和發震時間，有利于對隧道風險的預警評估。由于隧道的空間結構特點，微震監測傳感器一般布置在掌子面后方(中國專利
【發明者】馮夏庭, 豐光亮, 肖亞勛, 陳炳瑞, 趙周能 申請人:中國科學院武漢巖土力學研究所