- 寧夏中南部隧洞工程地質研究
- 李明福 顧耀民 田建林 滕杰 王祖國 呂振編著
- 589字
- 2021-04-25 20:14:52
第二節 水壓致裂法地應力測量結果
本工程在7號(大灣)隧洞ZK1、ZK2鉆孔進行地應力測試,測試成果見表1-4-1。
兩個鉆孔地應力測試結果比較相近,地應力量值總體上表現為隨深度逐漸增加,但變化梯度不大。與計算的垂向應力相比(垂向應力按上覆巖石埋深的靜巖壓力計算),三向主應力的關系基本表現為SH>Sv>Sh,表明測點附近水平應力占主導地位,屬于走滑型應力狀態。
為了進一步了解隧道埋深位置的地應力量值,對ZK1鉆孔實測數據進行線性回歸分析,得到最大和最小水平主應力隨深度變化的線性回歸方程如下

兩個鉆孔共獲得了6個測段的印模定向試驗數據。其中5個測試一致性較好,即最大水平主應力方向為N45°W~N75°W,平均為N60°W。
利用地震觀測臺網151個ML≥4.0地震的震源機制解得到寧夏及周圍地區主壓應力P軸空間取向的分布情況。主壓應力P軸的范圍為NE40°~60°,優勢方向為NE60°左右;主張應力T軸的優勢方向為SE150°,即NW330°左右,反映出本區地殼主要受NE—SW方向的擠壓作用。鉆孔應力測量得到的最大水平主應力方向,與區域地應力場相符合。
表1-4-1 鉆孔水壓致裂地應力測試成果

注 Pb為巖石原地破裂壓力;Pr為破裂面重張壓力;Ps為破裂面瞬時關閉壓力;分別為地面記錄的破裂壓力、重張壓力和關閉壓力;PH為靜水柱壓力;P0為孔隙壓力;T為巖石抗拉強度;Sh為水平最小主應力;SH為水平最大主應力;Sv為根據上覆巖石埋深計算的垂向主應力(巖石密度取2.65g/cm3)。