挂网锚喷支护在围岩隧洞支护中的应用

输水隧道工程实施过程中应力分布受到开挖变化的影响,将会造成围岩变形等不良事件的发生,根据相关研究显示,解决开挖过程中围岩的稳定性是提升输水隧道支护性能的关键方法。结合木扎提河引水工程中输水隧道支护施工中锚网喷加固机理方案,探究支护设计对输水隧洞围岩稳定性的影响效果,结果显示：(1)通过采用锚喷网联合支护应用可提升支护与围岩间的接触面积,可将支护结构与围岩构成为相对完整的整体;(2)实际施工中临时支护无法起到较好的作用,随着应力变化的发展以及塑性能量的释放,围岩将发生持续性的变化,而最佳支护时间是以变形形式转化的工程力和围岩的本身承载力最大,而工程支护力最小时进行后期支护,此时实施支护能够有效地防止围岩的继续变形以及支护损毁的情况,从而使围岩塑性区具有较强的承载性能;(3)锚喷网联合支护具有较好柔性,能够适应围岩的变形从而提升支护效果。     

清河水库第二泄洪洞高地应力洞段 锚杆锚索联合支护研究

随着水利工程建设向地质复杂地区扩展,遇到的高应力地下洞室工程越来越多,这对围岩支护技术提出了新的要求。文章以清河水库第二泄洪洞为例,针对研究段的高应力软岩泄洪洞围岩的应力水平以及岩体的参数,提出了锚杆-锚索联合支护的具体设计方案,数值模拟结果显示该方案为最优支护方案。工程实践证明研究采取的方法合适,结论对相关工程施工具有一定借鉴和指导价值。     

高岩温输水隧洞运行期支护结构 影响规律分析研究

跨流域调水工程,引水隧洞的长度和埋深面临着各种各样非常复杂的地质情况。文章以观音阁输水工程输水隧洞为例,利用热—流—固耦合模型和单因素分析方法对高岩温、高地应力以及高内水压力对围岩支护结构的影响展开研究。研究结论对高岩温输水隧洞围岩支护结构设计具有重要参考价值,在不利因素影响下,如何提升支护结构承载力,是需要重点研究和解决的问题。     

高岩温输水隧洞运行期支护结构影响规律分析研究

随着跨流域调水工程的出现,引水隧洞的长度和埋深均不断增大,同时也面临着更为复杂的地质情况。文章以观音阁输水工程输水隧洞为例,,利用热-流-固耦合模型和单因素分析方法对高岩温、高地应力以及高内水压力对围岩支护结构的影响展开研究。文章结论对高岩温输水隧洞围岩支护结构设计具有重要参考价值,而在不利因素影响下,如何提升支护结构的承载力,是需要重点研究和解决的问题。     

国内某高埋深、高地温引水发电隧洞新型衬砌结构计算分析

结合国内某高埋深、高地温输水隧洞衬砌结构配筋问题,运用有限元分析软件,研究了温度和应力耦合作用下围岩和支护结构的受力特性,结果表明低温通水对围岩和支护结构的温度场影响显著,会大幅度地增加配筋面积,为保证输水隧洞安全性和经济性,采取了一种新型衬砌结构,对于降低衬砌温度应力和改善衬砌结构受力有显著作用。     

供水工程输水隧洞全断面光面爆破开挖方案分析

以西北地区某输水隧洞工程为例,在概述工程结构布置的基础上提出隧洞爆破开挖方案,并对Ⅲ类围岩和Ⅵ类围岩进行了爆破方案设计分析。结果表明此工程输水隧洞所采用的全断面光面爆破开挖技术通过优化爆破参数和装药结构,使现场装药的可操作性大大提升,炮孔装药量计量更加准确,爆破对隧洞支护衬砌结构的不利扰动得到控制,爆破开挖质量和效果提高。     

引水隧洞洞段围岩稳定性数值模拟

在隧洞工程中,围岩的稳定性和支护的作用效果一直是非常重要的问题.本文以新疆某输水隧洞为例,建立有限元计算模型,利用FLAC3D对引水隧洞开挖及支护后的应力和位移特征进行计算分析,为地下洞室工程的围岩稳定性评价和支撑结构计算及工程施工提供指导及借鉴.     

观音阁输水工程富水蠕变岩洞段支护技术研究

蠕变效应是地下洞室工程安全稳定的重要影响因素,是工程设计建设中必须要注意的重要问题.文章以辽宁省观音阁输水工程粉质砂泥岩洞段为例,结合相关工程经验和具体的施工需求,提出了富水蠕变岩洞段双层锚注支护技术工艺,并对具体的工艺原理和流程进行了详细介绍.工程试验结果显示本文提出的支护方案可以有效控制围岩蠕变的有害变形,保证输水隧洞的安全稳定,对相关类似工程具有较强借鉴意义.     

大变形隧洞不同支护方案支护效果的对比分析

为了探索在煤炭行业大变形巷道中使用的一种让压支护方案在大洞径永久运行隧洞中的支护效果和应用价值,以锦屏二级水电站输水隧洞为典型算例,采用数值模拟的方法对强支护、分层支护、让压支护进行对比分析。分析结果显示让压支护可有效释放围岩变形并控制塑性区发展规模,使围岩的应力、支护体受力状态得到有效改善,支护体安全系数有效提高。该支护结构同时具有强支护控制塑性区规模、分层支护释放围岩变形和压力的优点,是目前较为理想的大变形隧洞支护方案。     

引汉济渭工程黄三段输水隧洞围岩变形与压力分析

以分析深埋长隧洞围岩应力和应变为目标,考虑隧洞施工方式,围岩支护形式等因素,通过数值计算,动态模拟隧洞施工过程,获取了黄三段输水隧洞初期支护后的围岩变形情况以及围岩与衬砌相互作用关系。计算结果显示:采用设计的初期支护形式,可有效控制不良洞段的围岩变形,Ⅳ、Ⅴ类围岩最大收敛变形满足规范设计要求。Ⅳ、Ⅴ类围岩与衬砌间的相互作用力随衬砌浇筑时距掌子面距离的增加而降低,但在距掌子面约4倍洞径后降幅微小。通过对比分析经验方法与数值方法所确定围岩压力成果,确定了衬砌结构设计所需的围岩压力指标,为黄三段输水隧洞设计提供了依据,分析方法可为相似工程提供参考。     

输水洞超薄岩壁钻爆施工方法探析

大伙房水库输水工程TBM3施工段,钻爆法施工的洞口在一个高陡的山坡下,围岩类型Ⅳ类,岩面坡度约70度,洞轴线与岩面水平交角约30°左右,最薄处上覆岩层仅4 m,左侧岩层仅2 m,存在开挖断面大,围岩稳定性差,洞壁薄,围岩应力分布不均匀等不利于开挖洞室稳定的因素。文中论述了经济安全地开挖、支护该输水洞的施工方法。     

引汉济渭二期工程输水隧洞盾构开挖过程参数化数值模拟方法研究

引汉济渭二期工程输水隧洞开挖过程及支护方案的安全性对于隧洞工程施工、运营阶段的安全性至关重要。数值模拟方法是预判输水隧洞开挖过程、支护过程的隧洞围岩及支护结构受力性能、安全性的重要手段。文章的目的是提出一种简化、通用、可靠的参数化数值模拟方法。将Ｐｙｔｈｏｎ语言应用于隧洞开挖过程的数值模拟中，基于Ｐｙｔｈｏｎ语言编制隧洞开挖过程的代码，代替双手完成复杂的建模过程。利用本文提出的方法分析了模型横向网格尺寸对开挖支护后管片环向应力的影响，并发现管片环向应力不受横向网格尺寸影响。文章所提出的基于编程语言的参数化建模方法具有零错误、高效的特点，可用于类似隧洞工程的开挖过程的数值模拟，对隧洞工程的安全性分析具有实用价值。     

青山水库输水工程石膏岩洞段支护衬砌 设计方案优化研究

新奥法施工需要充分利用围岩的自我承载力,对自我承载力较差的洞段实施比较困难。文章以青山水库输水工程石膏岩施工段为例,对开挖施工过程中的支护衬砌原方案进行优化调整,提出优化设计方案,利用数值模拟的方法进行优化方案的安全性分析,结果显示:优化设计方案下的围岩安全系数完全满足评价标准要求。     

深埋TBM隧洞围岩稳定与衬砌支护时机研究

结合某市供水项目TBM有压输水隧洞工程,建立三维数值分析模型,考虑开挖面空间约束效应,采用FLAC3D进行施工开挖期的围岩稳定与衬砌支护时机研究,分析了深埋TBM隧洞围岩的变形过程和在不同衬砌支护时机条件下围岩的变形与衬砌受力规律。计算结果表明,开挖掌子面的空间效应明显,对围岩的变形过程有较大影响;衬砌支护越早,围岩的变形量越小,但会造成衬砌应力水平显著提高,对衬砌结构的安全不利;因此建议综合考虑围岩稳定状态与衬砌应力量值决定衬砌支护时机。     

TBM组装洞室锚杆长度优化研究

本文以大伙房输水工程TBM组装洞室为工程背景,利用有限元分析法对开挖支护中锚杆长度对围岩稳定性的影响展开研究。研究中主要选取围岩的位移、应力、塑性区和能量释放总量作为锚杆长度优化的指标,通过多指标综合评价,最终确定了该洞室锚杆的合理长度。     

某水利工程地下厂房洞室开挖支护优化设计

地下厂房洞室的围岩稳定和支护设计直接关系到工程的安全和投资。因此,有必要进行洞室围岩稳定分析计算,分析围岩应力变形特点,为支护设计提供依据,从而达到优化设计的目的。该文主要针对某工程地下厂房,设计两种洞室开挖支护方案,建立厂房洞体周围围岩三维模型,借助有限元数值模拟软件,通过数值模拟分析洞室周围围岩稳定性来比较两种开挖支护方案,选择最优方案。     

有限元分析在隧洞塌腔处理中的应用

在工程建设中,隧洞开挖过程中的塌腔问题随处可见。基于新疆某输水工程围岩类型及支护方式,选取塌腔顶部最大断面处进行有限元分析,研究支护前后围岩变形量及围岩应力承受能力,验证支护措施的合理性。结果表明:一次、二次衬砌对塌腔支护产生的应力值符合规范;回填混凝土需要采用密度较小且能保证强度的材料;回填材料与岩壁之间需要保证摩擦力与黏结力;锚杆支护可使围岩承受最大压力64.36MPa。该成果可为隧洞塌腔问题的研究及现场安全提供理论性的依据。     

加筋喷混凝土拱肋支护效应的数值模拟

挪威隧道施工法提出的加筋喷混凝土拱肋支护在国内外工程实践中被证明是一种经济、高效的软弱围岩支护结构。为更好地分析加筋喷混凝土拱肋对软弱围岩的支护效应,以挪威Finnfast海底隧道软弱围岩段为工程实例,结合围岩质量Q系统分类方法,利用有限差分法对比研究了采用和不采用加筋喷混凝土拱肋2种方案下软弱围岩的变形、应力分布规律及屈服区体积。研究结果表明加筋喷混凝土拱肋对软弱围岩具有良好的加固效果。     

高地应力条件下输水隧洞断面选型及支护设计

在高地应力条件下选择合理的隧洞断面型式以及支护结构,对保证施工期围岩稳定及隧洞长期运行安全具有重要意义。针对滇中引水工程高地应力洞段,通过对比分析不同断面型式下隧洞围岩应力、变形及塑性区分布规律及量值大小,确定了隧洞断面型式为马蹄型,有利于隧洞围岩受力及结构稳定。在综合分析隧洞围岩的应力变形情况及塑性区深度的基础上,结合工程类比法确定了隧洞施工过程的临时支护措施及永久衬砌方案。通过对比支护前后隧洞围岩的变形数值及塑性区分布范围发现:临时支护措施能够有效的控制围岩的变形及减小围岩的塑性破坏范围,经永久衬砌后的隧洞围岩处于稳定状态,无明显的塑性破坏产生。     

复杂支护结构软弱地层深竖井施工过程仿真分析

在软弱地层中修建深竖井工程存在围岩失稳坍塌与支护结构破坏等施工安全风险,而合理可靠的开挖支护施工方案是软弱地层深竖井工程施工期围岩稳定与支护结构安全的重要保障。针对某抽水蓄能电站软弱地层排风深竖井工程,建立考虑其复杂支护结构体系的施工全过程仿真分析模型,分析设计开挖支护方案下软弱地层围岩-支护结构体系的应力变形状态,并对施工期围岩稳定性与支护结构安全性进行了评价。在此基础上,通过对比不同开挖层厚、不同衬砌施作时机条件下的软弱地层围岩-支护结构体系施工力学性态,给出针对设计开挖支护方案的合理调整建议。