水布垭水电站地下厂房软岩处理及支护设计

水布垭水电站地下厂房围岩主要由软岩组成,性状差、抗剪强度低,因而在地下厂房开挖过程中对软岩的处理及支护设计尤为重要.阐述了水布垭水电站地下厂房围岩软岩处理及支护设计方案,重点介绍了减小厂房围岩变形的工程技术措施以及地下厂房的支护设计.安全监测资料和有限元数值分析成果表明,地下厂房围岩的支护参数是合适的,软岩处理是成功的,保证了地下厂房围岩的稳定.     

三峡右岸电站24号～26号机组段厂房型式及提前施工方案研究

一、前言 为保留抗力岩体,有利于厂房坝段深层抗滑稳定,长江水利委员会曾对三峡右岸电站24号～26号机组段厂房型式进行专题研究.研究了半地下厂房型式布置,计算分析了半地下厂房型式对厂房坝段深层抗滑稳定所起的作用,并且对提前施工的条件及提前发电的可能性进行了分析研究.研究结论表明,虽然三峡工程不采用半地下厂房型式也能保证大坝稳定,但半地下厂房型式对大坝深层抗滑稳定是非常有利的.本文对该研究成果进行简要介绍,以供类似工程参考.     

彭水地下电站厂房洞室布置及支护设计

彭水水电站是在复杂岩溶地区建设的大型地下电站,地下电站洞室群布置充分适应了厂区的围岩地质特性,在高陡倾角的岩层中主厂房洞室平行于岩层走向布置,将主变布置在地表、母线出线通过长竖井连接、率先采用新型的变顶高尾水隧洞,极大地减小了地下电站洞室群的规模;以充分翔实的地质勘探成果和多理论、多方法的数值模拟分析为基础,确定了主厂房顶拱以张拉锚杆喷锚支护为主、边墙以预应力锚索及喷锚支护为主的支护方案,在施工过程中强调"新奥法"动态支护设计的理念,并在岩锚梁锚固、预应力锚墩结构、高边墙无盖重固结灌浆等方面积极创新.     

三峡地下电站岩锚梁防裂设计与施工

三峡地下电站安装2台1 200 t/125 t桥式起重机,桥机的最大轮压值达到1 080 kN,轮压偏心距75 cm,其规模在国内外已建电站中属于最大级的。从调研及以往工程实践中可知,岩锚梁在施工和运行阶段都或多或少地出现了裂缝,即使在不危及工程安全运行的情况下,对结构的耐久性也将产生不利影响,是安全生产中的隐患。在三峡地下电站岩锚梁的设计中,对导致岩锚梁产生裂缝的原因进行了全面的分析和研究,制定了相应的防裂措施,并在施工中认真贯彻执行,取得了很好的实际效果。     

三峡工程电站设计

利用物理模型和数值模拟技术,系统研究了三峡电站布置、排沙及排漂措施、进水口形式、机组蜗壳埋设方式,以及地下电站洞室群布置、块体加固等技术问题。研究表明,三峡电站采用两岸坝后厂房+右岸地下厂房的布置及单孔小孔口进水口体型技术经济最优,采用分散排沙和排漂孔可较好解决电站的泥沙和漂污问题,蜗壳采用保温保压、垫层及组合埋设技术均可保证机组稳定运行,采用新型变顶高尾水洞优于设置尾水调压室。同时提出了与蜗壳埋设方式相关的技术标准,并对大型不利块体的加固进行了探讨,提出了利用阻滑键及结构面法向压应力加固块体的新思路。     

三峡工程电站建筑物若干技术问题研究

举世瞩目的三峡工程,从设计论证到施工建设,凝聚了科技工作者的智慧和全国人民的支持。在民主、科学的氛围中,工程技术问题得以充分论证、高度提炼,在理论和实践中发展了工程技术。坝后式电站自2003年首台机组发电、至2008年26台机组全部投入运行,经历了最低运行水位135 m、至2008年和2009年接近正常水位(172.8 m)的检验,机组均能安全、稳定、高效运行。三峡地下电站进水口预建工程随二期工程同步建设,主体工程在三期工程中开工,2010年将开始机组安装,2012年6台机组将全部投入运行。介绍了三峡工程电站建筑物设计中的若干技术问题,以供行业同仁借鉴。     

地下核电站总体布置形式研究

将核电站涉核建筑物布置于山体洞室内,利用洞室厚层围岩的防护作用来提高核电站的安全性,是未来核电站建设的一种新思路。基于地下核电站设计思想,结合国内成熟核电技术及地下工程经验,通过对核电站建筑物分类、地下厂房布置的分析,开展了地下核电站的总体布置形式研究,并提出了4种适用于不同厂址条件的总体布置形式。研究成果表明,大型核电站采用地下布置总体上是可行的,其中"阶地平埋"方案适应核电系统的条件较好,施工安装及交运条件均较为方便,可优先考虑。     

大型水电站地下洞室稳定控制设计研究与实践

针对地下工程建设面临的地下洞室岩溶强发育、软岩分布范围广等突出工程地质问题,以水布垭、构皮滩、彭水等3个水电站地下工程为依托,系统开展了软硬相间地层、软岩及强岩溶等地质条件下大型地下洞室(群)关键技术问题研究。在设计实践中,提出了地下洞室扶壁岩锚复合式吊车梁结构型式"原岩隔墩支撑"结构技术、"超前置换封闭保压"的软岩处理技术、厂房纵轴线与岩层走向呈小交角甚至零度角布置的设计理念以及根据洞周围岩塑性区确定的"分界、分序、分层"的岩溶处理新技术。研究成果有效解决了复杂地质条件下大型地下洞室布置及围岩稳定问题,相关工程均已安全稳定运行,可为类似工程设计和稳定性评价提供一定的理论、方法及技术支撑。     

开挖方式对地下厂房洞室群围岩力学特性的影响

为了解大型地下厂房洞周围岩的力学性态,以金沙江某地下厂房洞室群为工程背景,基于卸荷岩体力学理论,采用三维有限差分法,研究不同开挖方式对洞室群洞周围岩卸荷力学特性的影响。计算结果表明：不同开挖方案对洞周围岩卸荷影响程度均较小;洞室群开挖后,主厂房、尾调室顶拱围岩卸荷程度远小于边墙;受相邻洞室开挖的影响,主变洞顶拱卸荷程度较大,但深度较浅;由于尾调室顶拱围岩力学参数优于主厂房顶拱,其卸荷程度略小于主厂房顶拱;尾调室高边墙卸荷程度大于主厂房边墙。该研究成果对工程设计与施工具有指导意义。