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围岩造缝评价是隧道工程、矿山开采、地下储气库建设等领域中的关键技术环节。围岩作为地下工程周围的岩体，其稳定性与完整性直接关系到工程的安全与持久性。在外部应力扰动下，围岩内部裂隙的萌生、扩展及孔隙结构的演化，是控制其力学行为与渗流特性的核心因素。因此，通过裂隙评价与孔隙发育分析来科学评估围岩造缝过程，具有重要的工程意义。近年来，低场核磁共振（LF-NMR）技术凭借其动态原位监测能力，为围岩造缝评价提供了全新的技术路径。

一、围岩造缝评价的背景与意义

围岩是指地下工程开挖后周围受扰动的岩体。在施工或运营过程中，围岩常受到以下应力作用：

·开挖扰动：如隧道掘进、矿房回采等引起的应力重分布；

·水力压裂：如储层改造、地热开发中的人工造缝；

·爆破震动：采矿或基础工程中的冲击载荷；

·长期荷载：如地下水渗流、地应力变化引起的时效变形；

·循环应力：如交通荷载、地震波反复作用。

这些应力作用会导致围岩内部裂隙扩展、孔隙结构变化，甚至诱发失稳破坏。因此，开展围岩造缝评价，不仅有助于预测围岩稳定性，还能为支护设计、灾害防控提供科学依据。

二、围岩造缝评价的路径：裂隙与孔隙发育分析

围岩造缝评价主要围绕以下两个方面展开：

1. 裂隙评价

裂隙是围岩中结构面发育的主要形式，其分布密度、连通性、开度等参数直接影响岩体的强度与渗透性。裂隙评价方法包括：

·宏观裂隙统计：通过地质雷达、钻孔摄像等手段获取裂隙分布；

·微观裂隙分析：借助扫描电镜、CT扫描等手段观察微裂隙结构；

·动态裂隙监测：实时追踪裂隙扩展过程，如声发射、数字图像相关（DIC）技术。

2. 孔隙发育分析

孔隙是围岩中流体储存与运移的空间，其大小、分布、连通性等参数决定了岩体的渗流特性。孔隙发育分析手段包括：

·压汞法：测量孔隙大小分布；

·气体吸附法：评估微孔与介孔特征；

·核磁共振（NMR）：通过弛豫时间分析孔隙结构与流体分布。

裂隙与孔隙发育相互影响，共同构成围岩的“双重介质"结构。因此，综合裂隙评价与孔隙发育分析，是围岩造缝评价的路径。

三、低场核磁共振技术在围岩造缝评价中的应用

低场核磁共振（LF-NMR）技术凭借其无损、高精度、动态监测等优势，近年来在围岩造缝评价中展现出巨大潜力。

相比传统裂隙探测技术，低场核磁具有以下突出优势：

动态原位监测：可实时追踪围岩在应力作用下裂隙萌生、扩展及孔隙结构演化的全过程；

恒定梯度分层技术：通过施加恒定磁场梯度，实现高分辨率分层测试，最短分层厚度可达5mm；

多场景适应性强：适用于压裂、驱替、三轴试验、应力损伤、爆破等多种造缝场景；

无损检测：不破坏样品结构，可重复测试，适合长期演化研究。

围岩造缝评价是地下工程安全与稳定性的重要保障。低场核磁共振技术凭借其动态原位监测、高分辨率分层、多场景适应等优势，正在成为裂隙评价与孔隙发育分析的核心工具。随着技术的不断进步，它将在隧道工程、矿山开采、地下储气库等领域发挥越来越重要的作用，推动围岩造缝评价从“静态描述"向“动态预测"跨越，为工程安全与资源高效开发提供科学保障。