大型地下洞室群安全监测设计探讨

文章详细阐述了索风营水电站地下洞室群的安全监测设计及施工期监测数据的初步分析。目前该水电站的地下洞室群已开挖完成，监测成果表明围岩稳定性较好、位移量较小，为设计与施工提供了可靠的依据。同时文章还对大型地下洞室群安全监测的常规和新型监测手段等有关问题进行了介绍和探讨。     

二滩水电站地下厂房的监测及反馈分析

二滩水电站地下厂房晚国目前已建成的最大的地下厂房，布置上采用三大平行洞室，且整个洞室群位地高地应力区，在设计和施工中对洞室夺的位移和应力进行了监测，并对监测成果进行了反馈分析，文章介绍了厂房地下洞室开挖过程中围变形特征，岩爆等现象，为高地应力区洞室开挖的监测和反馈分析的信息化设计提供参考。     

溪洛渡水电站地下洞室群施工期监测与反演分析

溪洛渡水电站地下厂房洞室群规模居国内已建和在建工程之首，洞室密集、边墙高、跨度大、交叉口多。分阶段对地下厂房洞室群进行了监测和反演分析，并运用其监测与反演分析成果对支护结构形式进行了优化，取得了可观的经济效益。经优化后的支护结构付诸实施后，实测最大变形59.8 mm，小于国内同类工程。洞室整体稳定性好。详细介绍了反演分析过程，对类似工程具有指导和借鉴作用。     

二滩水电站地下厂房洞室群围岩变形机理研究

二滩水电站地下厂房是我国目前已建成的最大的地下厂房，采用三大洞平行布置，且整个洞室群处于高地应力区，在设计上布置了对洞室围岩的位移和支护应力监测，并在施工中得以实施。在土建施工过程中及完工后对监测成果进行了反馈分析，弄清了围岩产生大变形的机理。本文主要介绍地下厂房洞室群开挖过程中围岩的变形、支护应力变化特征以及岩爆现象，并探讨其原因。本成果可为高地应力区洞室开挖的监测和反馈分析的信息化设计提供参考。     

丰宁抽水蓄能电站二期地下厂房施工期围岩安全监测分析

丰宁抽水蓄能电站二期地下厂房洞室群开挖尺寸大、围岩岩性复杂、区域结构面丰富,使其围岩稳定性变得复杂;对丰宁电站二期地下厂房洞室群围岩位移和支护受力情况进行监测并分析能实时掌握水电站地下厂房洞室群的整体稳定性状况。故在丰宁抽蓄电站二期主厂房和主变室中布置了大量监测仪器,对地下厂房洞室群围岩施工期的位移和支护受力情况进行了实时监测。通过对监测数据分析发现,与岩性、围岩分类、埋深和开挖规模相近的水电站地下厂房工程相比,丰宁抽蓄电站主厂房和主变室的围岩变形量值偏大,这与围岩中丰富的不连续结构面、围岩的蚀变性和地下厂房开挖扰动相关。此外,在支护受力上,主厂房和主变室的锚杆应力量值总体正常,锚索也对主厂房围岩起到了较好的加固效果。     

构皮滩水电站地下厂房岩溶系统处理

构皮滩水电站地下厂房位于强岩溶地区,地质条件复杂,厂房洞室群周边岩溶发育程度及规模为国内外同规模工程中所罕见。根据岩溶的勘测情况,通过洞室群优化布置、岩溶回填加固及加强排水防渗等措施进行综合处理,以提高洞室群围岩稳定性。处理后的监测资料表明,洞室群变位已处于收敛状态,各种支护体系的应力也处于允许应力范围内,目前洞室群处于稳定状态。     

索风营水电站发电引水系统布置

索风营水电站发电引水系统采用单元引水和出水的布置方式，由岸塔式进水口、引水隧洞、压力管道、尾水洞等建筑物组成。在发电引水系统设计中，根据地形地质条件和枢纽总布置对其进行精心布置使其洞室群布置紧凑，施工中设计采用了合理的施工程序，并应用新奥法原理加强一次支护，保证了洞室群的围岩稳定。现引水系统洞室群开挖已基本完成，原型监测表明岩体的变位不大，围岩处于稳定状态，说明引水系统地下洞室群的设计布置是合理的。     

地下洞室群施工期安全监测分析

地下洞室的开挖,工作条件较为复杂,设计与实际开挖存在一定差异,为保证工程安全,施工期安全监测尤为重要。对向家坝水电站地下洞室群施工期的监测设施布置,监测方法总结,对变形、渗流、应力应变等监测数据整理分析表明:向家坝水电站地下洞室群研究时段内工作性态正常。相关经验可为复杂地质条件下地下洞室的设计、开挖提供借鉴。     

地下厂房洞室群工程地质体施工控制

江垭电站地下厂房洞室群共有大小洞室３３个。由于洞室结构和应力状态复杂以及不良的地质构造，施工难度更大。为了确保施工安全与洞室群的稳定，运用工程地质体控制论的观点对整个工程地区岩体与环境进行系统的、综合的分析，确定了施工控制的目标和手段。根据不良地质条件对不同洞室的影响程度，采取不同的控制方法。对一些重要部位进行超前控制，在开挖前即进行加固处理。在开挖过程中加强对整个工程岩体的施工监测和反馈控制，不     

黄登水电站地下厂房洞室群开挖支护设计

黄登水电站地下厂房洞室群主要由主副厂房、主变室、母线洞以及进厂交通、通风排风等辅助洞室组成,整个厂区洞室纵横交错规模宏大,属大型地下洞室群,其围岩支护参数应根据围岩稳定分析及施工期反馈分析成果进行动态调整。监测成果表明黄登地下厂房洞室群的开挖方式及围岩支护参数是合理可靠的,黄登地下厂房洞室群围岩在系统支护及局部加强支护联合作用下整体处于稳定状态。     

地下洞室群面向对象有限元方法的探讨

以单元为代表类简单介绍了地下洞室群面向对象有限元程序。利用自编的面向对象有限元程序实现了开挖模拟,并分析某地下厂房的分步开挖变形问题,其结果与Phase2软件计算结果基本一致;实现了面向对象有限元处理动力响应的人工边界输入问题,验证了其正确性,并对该地下厂房的动力响应规律进行了探讨。结果表明:监测点响应存在一定的滞后性,且峰值的放大系数比无洞室作用下的理论解要大;在此基础上,分析了不同方法下的阻尼系数对地下洞室群动力响应的影响;验证了面向对象有限元方法应用在地下洞室群中的可行性和适用性。研究成果为进一步研究动态弹塑性情况奠定了基础。     

浅析瀑布沟水电站地下厂房系统洞室群围岩变形

瀑布沟水电站地下厂房系统洞室群由于地应力高,开挖时围岩变形大,施工中曾多次发生岩爆,对围岩稳定造成了不利影响。通过对施工期围岩变形监测进行分析研究,为地下洞室的开挖、支护及稳定性评价提供了一些可借鉴的经验。     

向家坝水电站大型地下厂房洞室群开挖工程实践

向家坝水电站地下厂房系统规模巨大,地质条件复杂.在大量科研工作的基础上,确定了地下洞室群,尤其是主厂房的施工程序和支护参数.建设过程中进行了严格的施工管理和作业控制,建立了集设计、科研、施工于一体的实时监测动态分析反馈系统.向家坝水电站工程实践中形成的设计、施工和项目管理原则和程序,可对类似工程起借鉴作用.     

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。     

龙滩水电站地下厂房开挖技术

龙滩水电站左岸地下厂房规模大，与之相贯通的洞室较多，与其平行布置的主变洞、尾水调压井之间的岩柱较薄，工程地质条件复杂，开挖过程中围岩稳定及快速施工问题是难点和重点。为此，龙滩水电站根据其特点，采用了“平面多工序”、“立面多层次”、“先洞后墙”，以及设置预裂缝、预留保护层、浅孔小药量爆破等技术措施，较好地完成了地下厂房的开挖与支护。     

微震法岩爆监测及其在荒沟电站地下厂房区的应用分析

近年来,深部地下洞室开挖诱发的岩爆地质灾害问题日益突出,以岩体微破裂定位为特色的微震监测技术被广泛应用于地下工程的岩爆监测与预警。以荒沟抽水蓄能电站地下厂房区为背景,针对开挖过程中局部围岩出现的轻微岩爆现象,构建微震监测系统进行岩爆监测预警,并对监测期前两个月的微震活动进行了分析。结果表明:微震系统可以有效地捕捉高频的爆破事件和低频的微震事件;微震事件活动频度与现场爆破开挖施工强度呈正相关;厂房上游侧拱肩和下层排水廊道与厂房安装间交汇部为岩爆潜在风险区。研究成果可为地下洞室的安全施工和稳定性评价提供技术支撑。     

卡拉水电站地下厂房初始应力场反演分析

初始地应力场特征是地下工程稳定分析中最重要的条件,为了评价开挖后地下洞室的围岩稳定及支护设计的长期安全,需要对围岩的初始地应力场进行反演。在对雅砻江卡拉水电站工程区地应力实测值进行分析的基础上,根据世界地应力图和GPS地表监测数据所确定的区域地应力特征,选取地下厂房区域测试可靠、具有代表性、离厂房区域较近的实测点作为初始地应力数值反演分析的回归对象,结合反演分析原理,获得整个地下厂房区域的地应力场分布特征。通过对比数值计算值和实测成果可知：测点地应力的大小和方向拟合程度较好,分布规律大致相同,表明采用数值反演分析方法的合理性。分析成果为地下厂房洞室群的布置、开挖支护设计等提供了依据。     

溪洛渡水电站特大型地下厂房洞室群开挖质量控制

溪洛渡水电站地下厂房洞室群规模居国内之首,洞室密集?边墙高?跨度大,玄武岩组内层间与层内错动带使岩体非连续性问题突出?为保证洞室群开挖施工达到高质量?高效益和良好的稳定性,施工过程中,采用大量的先进质量控制措施和检测手段,严格控制开挖对岩体的损伤范围,保证了洞室轮廓的良好成型;建立设计?科研?施工一体化的实时监测动态分析反馈系统,根据监测和反演分析成果对支护参数进行动态调整?开挖结束后,围岩最大变形与设计值吻合,洞室整体稳定性较好?总结溪洛渡水电站特大型地下厂房洞室群开挖方法和质量控制措施,对类似工程具有指导和借鉴作用?     

乌东德水电站右岸地下厂房施工期围岩稳定分析

安全监测是地下洞室围岩稳定安全评价的重要手段。乌东德水电站右岸地下厂房规模巨大,主厂房、主变洞、调压室三大洞室平行布置。为确保施工期围岩的安全稳定,通过使用多点位移计、锚杆应力计、锚索测力计、锚杆测力计、测缝计等监测仪器,对围岩表面和深部的变形进行监测,分析了地下厂房三大洞室第Ⅰ—第Ⅲ层开挖的位移特性与变形规律。监测结果表明:开挖引起的上层围岩变形较小,且主要集中在浅表层;三大洞室岩锚梁高程以上最大变形为16.43 mm,主厂房顶拱、上游侧岩锚梁和尾水调压室上游边墙围岩变形较大;爆破开挖扰动、开挖引起的空间效应以及较差的地质条件是围岩变形增长较快的主要影响因素;通过采用加强支护等措施,能有效控制围岩变形的发展。