彭水电站尾水洞施工开挖过程数值分析

通过弹塑性有限元计算,对乌江彭水水电站尾水洞开挖过程进行了数值模拟.分析了施工开挖中洞周围岩位移的变化规律和开挖完成后围岩的应力和变形;探讨了由于开挖卸荷引起的岩体力学参数降低对围岩变形、应力的影响.在此基础上,对设计采用的锚固支护措施的加固效果及围岩稳定性作出了评价.计算分析表明:尾水洞群由于洞室开挖洞径大,洞室岩柱相对单薄,围岩开挖变形量较大,各洞最大位移在40～70 mm之间,相邻洞室间岩柱塑性区基本贯通,洞室高边墙的稳定问题将显得较为突出;设计喷锚支护措施处于正常承载状态,能够满足围岩稳定性要求.     

黄河玛尔挡水电站坝址区岩体卸荷特征

针对玛尔挡水电站坝址岩体的特性,提出了岩体卸荷分带量化指标,并根据岩体卸荷宏观地质特征、裂隙率、洞壁波速比、透水率等指标,从定性定量角度对坝址岩体进行了卸荷带划分,并系统总结了坝址区岩体卸荷规律,丰富了同类工程岩体卸荷研究的理论与实践。     

边坡卸荷带岩体渗透特性分析——以三峡永久船闸高边坡为例

为了准确描述卸荷带岩体的渗透特性,以三峡永久船闸高边坡为例,应用其监测资料,引入应变指标,将岩体卸荷带划分为强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带.观测资料的计算分析表明:与未开挖岩体相比,强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带的渗透系数分别增大了3 138～330,92～27倍和8～1倍.对整个分析过程作了详细介绍.     

彭水地下电站高边墙围岩施工控制技术

针对岩体加载和卸荷过程中力学性质的本质区别,以彭水地下电站工程的施工开挖为例,分析了岩体卸荷变形对"大型地下洞室纵轴线顺岩层走向呈0°夹角方案布置在薄层、陡倾角层状灰岩、夹软弱页岩层中的高边墙"的影响,从岩体卸载的角度对围岩施工变形进行了研究。通过超前导洞勘探开挖,埋设先进的监测仪器等,借助监测数据分析其变形特征,有针对性地采取了加固处理措施,有效指导了工程施工。可供同类工程参考。     

溪洛渡水电站右岸尾水洞围岩稳定监测分析

介绍了溪洛渡水电站右岸尾水洞的施工进度安排和安全监测仪器布置。根据已获得的监测数据,对右岸尾水洞的围岩变形和围岩应力进行了分析,评价了右岸尾水洞围岩目前的稳定状态。分析结果表明,由于开挖支护控制较好,溪洛渡水电站右岸尾水洞围岩总体变形不大。     

边坡卸荷带岩体渗透特性分析

为了准确描述卸荷带岩体的渗透特性,以三峡永久船闸高边坡为例,应用其监测资料,引入应变指标,将岩体卸荷带划分为强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带。观测资料的计算分析表明：与未开挖岩体相比,强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带的渗透系数分别增大了3 138～330,92～27倍和8～1倍。对整个分析过程作了详细介绍。     

小湾水电站坝基岩体全过程变形监测成果分析

小湾水电站拱坝坝基岩体地应力高,节理裂隙发育,通过对坝肩开挖前的坝基超前变形、开挖后的卸荷回弹变形和大坝混凝土浇筑后的压缩变形的全过程监测,分析卸荷裂隙分布和张开位移量,定量分析了坝基卸荷岩体变形发展规律,为评价坝基岩体质量和调整坝基岩体力学设计参数以及坝基开挖设计和施工提供了科学依据,对类似工程有参考价值.     

边坡岩体风化卸荷特征研究及在姚家坪水利工程中的应用

姚家坪水利枢纽工程两岸边坡稳定性研究内容包括边坡卸荷带划分和卸荷岩体质量评价2部分。通过采用小排列折射波法,有效消除了试验平洞开挖后形成的岩体松动区对边坡卸荷带划分的影响,获得了边坡内部与风化卸荷有直接关联的未扰动层原岩波速;根据平洞地质素描和波速测试资料分析高边坡岩体卸荷带的风化卸荷特征;按照国家工程岩体分级标准,根据平洞波速和室内岩石力学试验求取卸荷区岩体的BQ值及其分布规律,最终达到了充分了解和掌握该工程边坡岩体稳定条件的目的。     

小湾水电站枢纽区工程地质条件简介

小湾水电站枢纽区两岸地形陡峻，基岩为单斜横河陡倾上游的中深变质岩，地质构造复杂，表层均匀风化．卸荷作用强烈，岩体渗透特性与构造关系密切；岩体为坚硬块状岩体，属高地应力地区．坝基以完整的Ｉ＋Ⅱ类体为主，抗力体稳定条件较好，边界清楚，对地下厂房洞室群、尾水洞、泄洪洞等运用Ｑ系统和ＲＭＲ方法进行分类，大部分洞段为好围岩；开挖后将在坝前、水垫塘两侧及隧洞进出口等处形成高陡边坡，不存在边体稳定问题，对个别地段仍应注意支护和锚固．     

小湾水电站尾水隧洞开挖岩爆处理措施

小湾水电站尾水隧洞及尾水支洞工程的地质情况和应力释放较为复杂,开挖过程中受应力重分布及卸荷作用将会出现片理、劈裂现象及轻微岩爆现象,对于断层洞段采取喷钢纤维混凝土及胀扩式预应力注浆锚杆及时支护,对于非断层洞段在中导洞开挖和扩挖施工中采取合理的施工方法及安全措施,及时喷混凝土进行规模较小的岩爆处理,效果较好.     

乌东德水电站右岸主厂房高边墙陡倾薄层小夹角部位岩体稳定性调控的工程措施研究

乌东德水电站右岸主厂房具有高边墙大跨度特点,其中部分洞段高边墙稳定性受陡倾薄层小夹角层状岩体开挖卸荷作用影响显著.通过对陡倾小夹角层状岩体开挖后的变形破坏机制进行观察分析,揭示了控制高边墙稳定性的主要因素.进而从施工组织管理、开挖方案、爆破控制、支护优化设计、动态反馈分析等方面采取一系列措施以确保施工期小夹角洞段高边墙...     

糯扎渡水电站大直径尾水隧洞穿越断层施工技术

糯扎渡水电站尾水隧洞位于厂区地质最差的地区,岩体蚀变严重,高岭土化、泥化强烈。针对断层和影响带的地质特性以及尾水隧洞开挖断面直径大的特点,开挖施工中合理划分了开挖分层,采取了超前支护、钢支撑、锚杆和锚筋桩、喷钢纤维混凝土等综合支护手段,重视监测工作,成功穿越了F3断层,且施工过程中未发生任何塌方事故。施工完成后的监测结果显示,尾水洞变形主要发生在开挖初期,支护完成后,围岩变形逐步稳定。     

三峡工程永久船闸高边坡卸荷松动带变形特点

岩质人工高边坡的形成常常引起稳定和变形等方面的工程问题。为了探讨裂隙岩体开挖边坡的变形特点，以三峡工程永久船闸高边坡的变形监测和地质研究成果为例，根据变形位移过程并比照开挖过程分析，认为整个边坡岩体卸荷过程须经历预变形阶段、剧变形阶段、渐变形阶段和后变形阶段等４个阶段。开挖边坡卸荷岩体可为３个带：表层松动带、卸荷变形带以及应力调整带。并对一些与边坡变形有关的因素，如结构面的产状、密度和规模，以及加固效果等也进行了讨论。     

锦屏二级水电站地下厂房下游拱肩开裂与中隔墙锚索破坏原因分析及处理措施

针对锦屏二级水电站地下厂房开挖支护中后期,下游拱肩开裂、外鼓、剥落及混凝土浇筑期间中隔墙锚索破坏问题,分析其原因,认为是与洞轴线成小夹角的层状陡倾角岩体受该部位强烈集中的高地应力影响和中隔墙岩体三向卸荷变形影响有关。为此,对地下厂房和主变洞下游拱肩开裂部位采用表层、浅层和深层喷锚支护措施进行综合处理,对中隔墙岩体进行低压固结灌浆。实施后,效果好,有效地保证了围岩稳定与厂房安全。     

三峡右岸地下电站尾水洞预应力锚索施工质量控制

三峡地下电站由主厂房、引水洞、尾水洞系统组成的大型地下洞室群，位于微新岩体中，岩石坚硬，完整性较好。地下电站尾水系统预应力锚索工程，采用200t级无粘结预应力锚索，长度15—22m，主要布置在尾水洞出口隔墩正面边坡、闸门槽，尾水洞扩散段及不利块体的锚固处理，本文着重对尾水洞锚索施工工艺流程及质量控制进行介绍。     

高陡边坡卸荷岩体群锚效应试验研究

锦屏一级水电站左岸高陡边坡卸荷岩体采用压力分散型无黏结预应力锚索作为主要支护方式,由于锚索吨位大、间距小,卸荷岩体在锚固力作用下出现较大压缩变形,相邻锚索相互影响导致锚固预应力损失,群锚效应显著。为研究卸荷岩体中的群锚效应,根据相似理论制作了卸荷岩体相似材料模型,进行了群锚加固物理模型试验,结合试验数据和Mindlin解分析了岩体的位移、变形、锚固力叠加效应及锚索预应力损失。研究结果表明卸荷岩体中的群锚效应主要包括:①锚索引起的应力叠加对卸荷岩体具有显著的压缩效应;②锚索张拉造成邻近锚索的预应力损失。最后通过试验分析和理论推导得出了群锚作用下岩体的位移及锚索预应力损失率的计算方法。研究认为,合理设置锚索间距和适当增加锚索长度能有效地减小群锚效应造成的锚索预应力损失,并在实际工程中得到了验证。     

小湾水电站深卸荷岩体工程地质研究

岩体卸荷是中国西部高山峡谷地区水利水电工程建设中常见的工程地质问题之一，本文通过对小湾水电站特定深卸荷岩体的现象研究，探讨分析深卸荷岩体的变形破坏机制以及深卸荷岩体将引起的工程地质问题，提出对深卸荷岩体的整治处理措施。     

卸荷工程岩体非线性模型的研究探讨

从卸荷岩体的工程地质特征、力学参数的确定、本构关系及卸荷岩体释放荷载的计算方面对卸荷工程岩体进行初步探讨.研究结果表明,卸荷工程岩体与传统的加载岩体的力学条件有本质的区别,其非线性特征更为明显.在岩体力学分析研究中,首先应划分加载区域和卸载区域,加载方向和卸载方向,加载和卸载的力学状态,然后在研究卸荷岩体工程地质特征的基础上,建立不同的物理力学模型,采用不同的物理力学参数,才能合理地分析卸荷工程岩体的强度与变形特征.     

荒沟抽水蓄能电站地质探洞封堵方案

荒沟抽水蓄能电站地质探洞基本平行于尾水隧洞布置,位于两尾水隧洞之间,洞间岩体较薄,断层节理较发育,运行时可能沿断层节理向探洞渗水。且地质探洞与厂房顶拱岩体最薄部位仅为2 m,如果封堵处理不好,将会引起向厂房内渗水,严重时地质探洞与厂房连通,将会导致水淹厂房。文中介绍了荒沟抽水蓄能电站地质探洞封堵方案的确定过程,为类似工程的设计提供借鉴。     

硬梁包水电站尾水洞围岩稳定计算分析

由于硬梁包水电站尾水洞跨度大、洞线长、围岩条件复杂,通过对尾水洞的围岩稳定进行计算分析,可以为工程的施工和运行提供数值依据。本文采用ABAQUS计算软件,选取硬梁包尾水洞典型剖面,进行隧洞开挖完成以及正常运行和检修等工况下的非线性有限元计算,并分析了围岩和支护结构的受力情况和变形特征。计算结果表明,硬梁包尾水洞的开挖支护设计基本满足围岩稳定要求。