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...     

白鹤滩水电站右岸尾水调压室应急加固施工

白鹤滩水电站右岸8号尾水调压室开挖完成后,在高地应力、复杂地质条件和洞群效应作用下,产生局部浅层岩体破裂破坏,导致喷层开裂掉块、预应力锚索钢绞线拉断和多点位移计发生应力突增。为确保8号尾水调压室及其底部交岔口永久围岩稳定,参建各方于2019年6月至10月期间对8号尾水调压室井身段部分区域以及尾水连接管交岔口顶拱部位采取了应急加固处置措施。监测数据显示,应急加固完成后,右岸8号尾水调压室围岩总体处于稳定状态。     

向家坝水电站地下厂房变顶高尾水系统研究

为了满足电站的调节保证要求，减小地下洞室群的规模，向家坝水电站地下厂房采用了特殊的尾水系统布置方案，即变顶高尾水洞方案，取消了尾水调压室。在研究水电站变顶高尾水洞基本工作原理的基础上，提出了向家坝水电站右岸地下厂房变顶高尾水洞布置方案研究的基本思路和具体步骤，论证了采用变顶高尾水洞方案的可行性和合理性。     

官地水电站尾水岔洞围岩稳定三维数值分析

雅砻江上的官地水电站尾水系统从减小水头损失角度考虑,选用调压室室外交汇方案,该方案的最大不确定因素是复杂地质条件下大跨度地下洞室的围岩稳定性。针对上述问题,采用FLAC3D有限差分数值软件,开展了尾水岔洞围岩稳定三维分析。重点研究了尾水岔洞区域围岩的变形、应力、塑性区等。计算结果表明所设计的支护参数是有保障的。同时现场监测资料也表明,当前尾水岔洞的各项力学指标均处于正常范围,围岩处于稳定状态,验证了理论计算结果的合理性。计算结果为尾水岔洞的支护设计优化提供了技术参考。     

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.     

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。     

三板溪水电站地下洞室不稳定岩体(柱)的工程处理

三板溪水电站由主副坝、右岸地下厂房、左岸溢洪道和泄洪洞等建筑物组成,在地下厂房、尾水支洞至岔洞段、导流洞进口段等部位存在较为突出的围岩稳定问题,但在施工中通过及时进行地质预报、不定期巡视和控制爆破等多种手段及采取合理的支护形式,使不良地质洞段的围岩变形得到了有效控制;特别是在处理导流洞进口段不稳定断层组合块体时采用关键块失稳概念进行设计,使处理后的岩石块体在开挖期处于可控的稳定状态,且大大缩短了工期,为该工程提前截流创造了条件。     

溪洛渡水电站尾水洞岩体稳定性安全监测分析

根据溪洛渡水电站尾水洞岩体地质情况,采用多点位移计和锚杆应力计成功监测了其尾水洞岩体卸荷变形、张开位移量,定量分析了岩体卸荷、变形发展规律,为评价尾水洞岩体质量和调整尾水洞岩体力学参数提供了依据。     

拉洛水电站泄洪洞监测成果分析研究

以拉洛水电站泄洪洞监测资料为基础,详细阐述了泄洪洞安全监测成果,对围岩变形、应力、渗流等情况进行了深入的分析,综合评价泄洪洞运行情况。分析结果表明：目前泄洪洞围岩变形量小,洞身围岩应力正常,衬砌接缝变形正常;3-3断面受右岸山体承压水过高影响,其变形渗压特征相对其他断面偏大,对洞身结构不利,建议加强监测并及时分析。同时,基于最大熵理论拟定了3-3断面渗透压力效应量的安全监控指标,为泄洪洞后期监测提供可靠依据。     

水布垭水电站尾水洞软岩成洞研究

水布垭水电站尾水洞穿越的地层均为软岩岩层,成洞条件差.为了保证尾水洞施工安全以及长期安全运行,对尾水洞软岩成洞的关键技术问题进行了研究.通过多种方法有限元数值分析,选择受力条件好的断面型式和合适的洞轴线间距,并制定了详细的初期支护参数和施工措施,解决了水布垭地下电站尾水洞软岩成洞关键技术问题,在洞间岩柱薄、围岩条件极差的情况下,安全、顺利地建成了大型尾水洞群.     

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。     

杨房沟水电站导流隧洞施工安全监测

杨房沟水电站两条导流隧洞均布置在右岸,上游洞段为变质粉砂岩夹炭质板岩,下游洞段为花岗闪长岩。变质粉砂岩洞段围岩稳定性较差,对施工围岩安全有较大影响。为了保证开挖、支护施工的进度与安全,在导流隧洞及进出口边坡设立了围岩受力及变形监测系统。系统的实际运行表明,监测成果在隧洞开挖及支护施工中起到了重要作用,根据监测成果调整的施工方案确保了施工的顺利进行,保证了工期。对监测系统的方案设计、运行、调整以及资料分析、所发挥的作用进行了介绍,以期为类似工程监测提供参考。     

白鹤滩水电站地下厂房岩体变形机理研究

为了研究大型水电站地下洞室围岩变形问题,以白鹤滩水电站为例,对比分析了多点位移计、声波测试、高精度微震监测所收集的资料,归纳了白鹤滩水电站右岸地下厂房开挖过程中的损伤区特征、变形规律。研究结果表明:围岩变形量增加速率与开挖强度具有密切关系;主厂房上游侧位移大于下游侧,围岩损伤更严重;上游层状节理密度比下游大是造成上下游变形差异的主要原因。研究结果可为白鹤滩水电站地下厂房下一步的开挖和支护方案设计提供重要依据。     

乌东德水电站导流洞围岩变形特征与处理措施

乌东德水电站共布置5条导流洞（其中左岸2条，右岸3条）。高、低洞洞身段断面呈城门洞型，断面尺寸分别为12 m×16 m和16.5 m×24 m。2012年2月乌东德水电站导流洞开始施工，落雪组因民组极薄层~薄层大理岩化白云岩、层面附绢云母构成的Ⅳ类围岩洞段按5层开挖，在第一层开挖过程中因民组Ⅳ类围岩洞段左顶拱普遍出现塌方，第二层和第三层开挖时，导流洞左右边墙变形位移急剧增大。通过研究导流洞Ⅳ类围岩地质条件及变形失稳模式，分析变形过程与开挖支护的关系。在此基础上优化设计方案，确保了导流洞的安全施工。      

云南某水电站地应力场反演及其分布规律研究

云南某水电站拟建坝高261.5 m,装机容量5850 MW,采用左岸地下发电系统,由主厂房、主变室、尾水调压室以及尾水洞等构成。在岩体结构模型概化的基础上,采用三维有限元数值分析方法,反演及总结了地应力场的分布特征和变化规律,为洞室群稳定性评价和工程设计施工提供了基础资料和理论依据。     

三里坪水利枢纽引水发电建筑物总体布置设计

为了适应三里坪大坝坝区河段的地形特点,确定了其引水发电建筑物应布置在右岸的总体思路,且输水线路应采用直线形布置以使线路长度最短。该电站引水发电建筑物包括进水口、引水和尾水隧洞、地下厂房和尾水出口等,介绍了其具体布置和设计要点。结合电站复杂的地形地貌情况,分析了地下厂房洞室群的围岩稳定性,提出在局部塑性区加强支护的措施来保障洞室安全性。     

岩土体开挖变形的分步模拟方法及其工程应用

本文提出了一种岩土体开挖变形的分步模拟方法;该方法以岩土体弹塑性参数和现场变形监测数据为基础,以开挖、施加支护等工程措施的实施为时间节点,以弹塑性荷载分步释放来表征岩土体荷载逐步释放的过程,模拟了岩土体开挖和支护前、后的变形效果,并近似地模拟出锚固、衬砌等措施的应力、变形状态,将岩土体复杂的粘弾塑性问题转化为了较简单的弹塑性问题。运用该方法模拟了涔天河水利枢纽右岸进口段密集洞室群的施工开挖和支护全过程,获取了施工过程中围岩的应力、变形及稳定特征,同时结合数值模拟的成果给出了相应的工程施工建议,可为工程的快速化施工提供参考。     

岩滩水电站扩建工程地下建筑物安全监测设计

岩滩水电站扩建工程地下洞室群边界条件及工作条件复杂,针对引水隧洞、厂房、主变洞、尾水洞、运输洞等主要建筑物布置了围岩变形监测、应力状态监测及渗流监测等项目,监测布置方案合理,监测方法可行。     

基于三维激光扫描的地下洞室危岩体识别与监测技术

采用三维激光扫描技术对白鹤滩左岸地下厂房进行全域扫描建模,定量获取了已掉落块体的空间位置、形状、体积等信息,识别和监控潜在失稳块体,并结合地质力学特性,基于块体空间变形监测结果初步分析了其潜在失稳破坏机理。结果表明三维激光扫描技术可为地下洞室群危岩体的全域无接触识别、监测提供新途径,具有较高的应用价值与广阔前景。