竖井及隧洞的外水压力计算

对于无压隧洞衬砌的计算,外水压力通常是关键荷载,特别是对于长隧洞,合理确定外水压力,其经济意义更大。过去的规范或文献,多认为衬砌上作用的外水压力为全水头,这种理论有时是很保守的。我国1966年的水工隧洞设计暂行规范提出用下式计算外水压力水头:     

深埋隧洞外水压力分析与应对

针对深埋隧洞水压力作用,以某隧洞工程为背景,对目前深埋隧洞水压力问题进行了分析,采用数值模拟手段探讨了不同应对措施减弱外水荷载作用的规律,评价其适用条件和效果。最后针对外水荷载处理,提出了以“堵”为主,“堵”“排”结合的原则,在衬砌后的围岩中进行预灌浆封堵地下水,对于无法封堵完全的渗透水使用排水导管或排水盲管进行收集并排入隧洞内,该措施为应对深埋隧洞水压力提供参考。     

深埋隧洞高外水压力设计探讨

外水压力是深埋隧洞衬砌结构设计中一项十分重要的荷载。文章结合深埋隧洞,对减小衬砌外水压力措施进行了分析,对折减系数法、解析法和数值法等取值方法进行了评价,基于解析法对外水压力随围岩渗透系数、灌浆参数和隧洞埋深等的变化规律进行了研究,并结合工程实例提出了适应于深埋隧洞的衬砌外水压力措施和方法。     

隧洞外水压力折减系数工程地质研究

《水工隧洞设计规范》（SL279-2002）推荐根据地下水活动状态确定外水压力折减系数,这种方法在水利行业已延续使用了几十年,存在前期勘察阶段使用困难的问题。提出在隧洞工程前期勘察设计阶段可根据岩体渗透性确定外水压力折减系数;施工阶段根据地下水溢出状态确定外水压力折减系数,并对前期成果进行验证和修正。     

水工隧洞外水压力设计分析探讨

水库建成蓄水后 ,因地下水位抬高 ,对地下水工隧洞将作用较大的外水压力。文章针对乌江洪家渡水电站左岸泄洪系统地下洞室的外水压力分析 ,结合部分已建工程的实际经验 ,在大量结构计算的基础上 ,提出了外水压力的设计思路和处理措施     

水工隧洞设计中外水压力的探讨

以黄河公伯峡水电站工程右岸水平旋流消能泄洪洞为例,采用水工隧洞设计规范的外水压力折减系数法和有限元渗流计算法,对作用于水工隧洞衬砌混凝土上的外水压力值和分布进行探讨,以供同行设计时参考。     

水工隧洞的外水压力计算和控制

水工隧洞外水压力的确定是水工隧洞设计的一项重要内容,特别是深埋长隧洞显得尤为重要。现有外水压力计算方法较多,但实际工程应用时系数的确定受人为因素影响较大。在分析各计算方法的基础上,通过建立横置圆筒模型进行理论公式推导,得出了相对较为简单明了的公式,便于在地下洞室建设领域推广使用。     

水电站引水隧洞外水压力监测资料浅析

某工程为典型的大型低坝长隧洞引水式水电站,其3号引水隧洞沿线工程地质条件十分复杂,各洞段所受主要外荷载为外水压力,施工期分洞段埋设监测仪器,至今已观测15年时间.观测成果表明隧洞沿线外水压力总体小于设计推测值,仅出口洞段外水压力略大于设计推测值,需加强监测和放空检查.     

隧洞外水压力计算中等效渗透系数研究

文章通过理论分析与数值分析相结合的方法,首先定量分析了折减系数取值规律;然后研究了排水孔对等效渗透系数的影响。对于衬砌外水压力的定量分析有一定参照意义。     

深部隧洞工程衬砌外水压力取值研究

为隧洞运行衬砌的安全耐久及经济性,采用堵排结合的地下水治理原则降低了衬砌的外水头,研究了排水孔布置对衬砌外缘水头、排水量的影响关系,分析了不同排水孔系统对应解析法中的衬砌等效系数取值。计算结果表明,某隧洞工程排水孔环向夹角采用20°、纵向间距3m时,衬砌外缘水头特征值为5. 21m,大幅降低作用于隧洞衬砌的外水压力,有效改善了衬砌的受力,提高了工程的经济性。     

隧洞及压力管道设计中的外水压力修正系数

外水压力是隧洞衬砌及压力管道的重要荷载。作用在衬砌上的外水压力水头与地下水位至隧洞的水柱高之比称为外不压力折减系数。由于实际工程中这一系数不恒不盱１，一义为外水压力修正系数。提出初始修正系数等３个分项系数的新概念，并将分项系数的乘积定义为综合修正系数，以期能较好地解决餐生的这一困扰设计人员的难题。     

隧洞衬砌结构计算中外水压力取值方法

外水压力取值一直是隧洞衬砌计算中的棘手问题,文章根据已有的几种取值方法,结合工程实际确定某工程外水取值方法,为设计提供可行性方法。     

水工隧洞外水压力作用下有限元计算分析

结合大比尺结构试验,采用数值模型分析(软件采用MIDAS GTS软件)隧洞衬砌在外水压力作用下的应力应变情况。结果表明,在地下洞室中,做好围岩固结灌浆设计、施工,能有效降低衬砌结构的外水压力,提高岩体承受外水压力的能力,提高隧洞周围岩体的稳定安全性,该作用效果在地下水比较丰富的地区,渗透性较强的岩体工程较为显著。结合水工隧洞的运行状况,若做好隧洞的固结灌浆圈,当隧洞存在一定的内水外渗情况,可以减轻外渗影响,避免造成工程事故。可为今后更为安全、合理的隧洞设计提供相应的研究基础。     

复杂岩溶地区引水隧洞衬砌外水压力研究

衬砌外水压力的合理计算是岩溶地区引水隧洞设计关注的重点,对结构设计参数选取及运行安全影响重大。针对滇中引水工程大理Ⅱ段引水隧洞,采用ABAQUS数值模拟的方法对不同衬砌及注浆圈参数下隧洞衬砌外水压力及渗流场变化规律进行研究分析,以确定合适的设计参数。研究结果表明:衬砌全封堵时外水压力基本可认为等效于该点处的静水压力,一般不能考虑水头折减;增大衬砌渗透系数是降低衬砌外水压力极为有效的措施,但同时对渗流场产生较大影响;减小注浆圈渗透系数或增大其厚度在降低衬砌外水压力的同时可有效减小渗流场扰动,极大缓解排水减压和环境保护之间的矛盾。通过分析不同因素对衬砌外水压力的影响,所得结果可为复杂岩溶地区隧洞工程防排水系统设计提供参考。     

天生桥二级水电站Ⅰ号隧洞外水压力分析

天生桥二级水电站引水隧洞布置在岩溶地下暗河十分发育的可溶岩体之中 ,隧洞沿线地质条件极为复杂 ,不仅存在岩溶稳定及岩溶涌水地质问题 ,而且高外水压力荷载对引水隧洞的设计及运行安全影响极大。因此 ,对深埋隧洞的外水压力值的正确和评价 ,是关系到隧洞工程成败的关键问题之一。文章较详细地分析了地下水的形成及运动特征 ,对Ⅰ号隧洞的外水压力值进行了确定和评价。经近 6年运行检验 ,证实对该隧洞外水压力值的确定和评价是符合实际情况的。     

水工隧洞设计中外水压力的分析与处理

文章在案例研究下总结出在溢洪道、泄洪洞的外水压力处理、固结灌浆和锚杆架设处理方法、隧洞衬砌结构强化等处理方法。以期通过文章章的研究和论述,为我国水外压力处理方法提供理论补充。     

西洱河四级水电站降低引水隧洞外水压力的减压器

(一) 工程概况西洱河四级水电站位于大合江沟与平坡漾泌江之间,为引水式开发,电站装机容量5万kW。主体工程包括:首部枢纽拦河坝,泄洪冲沙闸、引水隧洞进水口,引水道(引水隧洞、调压井、压力钢管)及电站厂房。该电站引水隧洞总长为1959.2m,埋藏在     

富水地区隧洞衬砌开裂的外水 压力原因分析

某无压输水隧洞在富水地区修建,检修时发现混凝土衬砌出现严重裂缝,与围岩之间存在连续脱空。为此,采用三维有限元法,按照渗流场变化历史对隧洞渗流和应力场进行了模拟计算,结果表明,外水压力可能是造成衬砌开裂的原因,并提出了降低衬砌外水压力和拉应力的处理措施建议。现场监测表明本文的计算方案和成果合理。     

天生桥二级电站Ⅱ号隧洞外水压力观测分析

天生桥二级水电站引水隧洞存在着较大的外水压力 ,为了解该电站Ⅱ号引水隧洞外水压力分布情况 ,分洞段埋设仪器进行了外水压力长时间的监测。监测资料表明 ,该隧洞在桩号 6 + 2 2 5 1m的上游洞段实测外水压力远小于推测的外水压力 ,其主要原因与监测洞段的地质情况及渗压计埋设位置、未进行混凝土衬砌的Ⅲ号引水隧洞等的排水降压有关。为准确监测引水隧洞的外水压力分布情况、排水洞的排水减压效果 ,文章对监测仪器埋设、排水洞内排水孔布置 ,提出了具体的意见和建议