锦屏二级深埋隧洞工程实践中的岩石力学研究和监测遇到了中国水电建设史上前所未有的挑战，在基础理论环节，任何现有的常规连续本构理论和非连续力学破裂强度理论都不能直接用于指导工程实践，在生产中表现出的一个现实问题是水电领域传统的围岩监测技术不能有效起到安全预警的作用。为解决科研和生产中的这些基础性问题，ITASCA技术人员设计和组织实施了现场大型原位试验，采用一系列新的测试手段获得针对性的数据，为工程建设提供了可靠的基础性依据，确保科研和设计成果的高度科学性和可靠性。

上图试验在现场命名为2-1试验洞，利用现场通道在12.4米直径的TBM待掘进隧洞前方进行详细的地质探测和预埋监测仪器，获得TBM掘进过程中围岩开挖响应。 右图为采用GoCAD构建的试验区布置和长大结构面分布的高精度三维地质模型，结构面的空间展布融合了现场编录、地质雷达探测和30余个钻孔编录和声波监测的综合解译成果。红色虚线区域为钻孔部位段，所有监测仪器从2-1试验支洞通过钻孔布置到TBM掘进掌子面前方的围岩中。  

试验段埋深1800余米，开挖过程中围岩的主要力学响应方式是破裂，据此开展的监测测试和试验内容包括：

l                      应力测试：包括原岩地应力和开挖过程围岩应力变化特征的测试；

l                      破裂测试：声发射、光纤光栅、钻孔扫描、声波波速；

l                      专项试验：岩石无损取样、岩石微破裂特性专项室内试验；

l                      变形监测：多点位移计和伸缩仪监测，起论证变形和破裂关系的作用。