抽水蓄能电站地下厂房围岩稳定性分析

根据抽水蓄能电站地下厂房洞室群的布置和洞室围岩的地质条件,建立了拉格朗日差分分析模型。分层开挖厂房的模拟方案,进行洞室群开挖后的相关分布特征,包括围岩塑性区、应力场、位移场等,以揭示潜在破坏位置和围岩应力集中位置的分布规律。分析结果表明,广东阳江抽水蓄能电站地下厂房洞室群围岩稳定,满足成洞条件。     

某抽水蓄能电站地下厂房开挖有限元分析

利用大型岩土工程有限元分析软件GTS对某抽水蓄能电站地下厂房洞室群工程进行了数值计算分析,计算真实反映了实际地质条件以及实际开挖顺序、支护手段。研究了在复杂地质条件下洞室群围岩的开挖变形形态与应力状态,分析了围岩塑性区的分布及地下厂房洞室群的围岩稳定性。     

阳江抽水蓄能电站地下厂房区地应力场特征分析

依据阳江抽水蓄能电站地应力实测成果,采用侧压系数法进行三维数值仿真计算和分析,获得了地下厂房区域初始地应力场特征及地下厂房洞室群开挖后的围岩应力场分布规律,为地下厂房的优化设计及有效防治地下厂房围岩灾变提供了有力支撑。     

蒲石河抽水蓄能电站地下厂房围岩地质条件分析

蒲石河抽水蓄能电站地下厂房及输水系统,为一复杂的地下深埋洞室群,地下厂房的围岩稳定主要受软弱结构面的发育和分布特点所控制。技施过程中,对地下厂房洞室群重要部位围岩稳定重新进行分析,并对围岩重新进行分类。     

溧阳抽水蓄能工程地下厂房开挖过程性态分析

通过对溧阳抽水蓄能工程地下厂房安全监测资料的分析和对三大洞室监测数据的比较,揭示了开挖过程中导致地下洞室围岩产生较大位移的主要因素.结合施工过程及支护措施,重点分析了围岩位移及应力变化趋势,对溧阳抽水蓄能电站地下厂房开挖和安全监测提出了建议.     

考虑复杂断层及岩脉的地下硐室群开挖步序优化研究

以某拟建抽水蓄能电站地下厂房硐室群为例,考虑复杂断层及岩脉,采用三维数值方法对不同开挖步序下厂房围岩变形及应力力学响应展开研究,并比选最优方案。研究结果表明:厂房硐室在四种开挖步序工况下,围岩位移场相差不大,硐室围岩的水平位移极大值出现在边墙中部,铅直方向的沉降极大值出现在硐室围岩拱顶,卸荷回弹位移极大值出现在洞室底板中部;主厂房上游边墙局部部位出现拉应力区,方案2引起的拉应力区范围最小,方案3最大;七步开挖方案条件下的塑性区体积均小于六步开挖方案的结果,表明主厂房采用七步开挖方法有助于减少洞室围岩的塑性区分布;在考虑复杂断层及岩脉的情况下,4种施工步序方案均为可行方案,方案2为最优方案。研究成果可为抽水蓄能电站地下厂房硐室群开挖施工提供指导。     

复杂地质条件下的地下洞室群施工期围岩稳定分析

地下洞室群施工建设过程中,特别是复杂地质条件下的地下洞室群,洞室开挖对围岩产生强烈扰动,造成巨大卸荷效应,对围压稳定有较大影响,关系工程的安全。以周宁抽水蓄能电站地下厂房洞室群为依托,从岩体地质条件及洞室布置实际出发,按照施工组织设计需要拟定的分层开挖及支护方案,对地下洞室群建立三维模型,采用弹塑性有限元法进行数值计算,研究设计方案下围岩的稳定性以及支护措施有效性。     

大岗山水电站地下洞室群围岩稳定性评价

大岗山水电站地下厂房洞室群工程规模大、地质条件复杂,成洞条件好但局部稳定问题突出。本文通过对开挖揭露的工程地质条件分析,利用数值模拟手段对地下厂房分层开挖过程中关键点部位的应力、位移和塑性区变化趋势,与开挖过程中围岩松动圈检测成果和洞室群稳定监测资料比较,综合分析认为,大岗山水电站地下洞室群围岩稳定,工程安全可靠。     

句容抽水蓄能电站地下厂房洞室群支护措施研究

针对句容抽水蓄能电站地下厂房洞室群复杂的工程地质条件,参考类似工程支护设计经验,以柔性的系统喷锚支护为主,拟定3种不同的支护方案,运用3DEC建立数值分析模型,并基于该模型对地下厂房洞室群不同支护方案进行围岩稳定分析。通过对地下厂房洞室群3种支护方案的围岩变形、围岩应力及塑性区分布等多方面进行分析、比较,结合考虑工程投资、施工工期、施工组织等多方面影响因素,最终确定适合该地下厂房洞室群的合理支护措施。     

中东某抽蓄地下厂房洞室群地震动力响应分析

针对中东某抽水蓄能电站地下厂房抗震稳定性问题,以掌握地下厂房洞室群围岩地震动力响应为目标,采用动力时程分析方法,依据当地及欧洲标准,对该地下厂房洞室群地震响应进行三维非线性数值模拟,分析了洞室围岩加速度、位移、塑性区、应力分布特征及支护受力特征。结果表明:在地下厂房洞室群围岩开挖面上,围岩的加速度会表现出明显的放大效应,且结构面上会加剧加速度响应;位移时程响应与输入地震荷载位移时程曲线形态一致,但在幅值和相位上有一定差异;围岩相对变形、残余变形较大的部位与加速度放大系数较大的部位一致,围岩塑性区和应力松弛区增加较为明显的部位与加速度放大系数较大、相对变形和残余变形较大的部位基本一致;在地震作用下,围岩支护结构受力增长较小,锚杆受力超过300 MPa的百分比与围岩变形、塑性区的发展规律一致。研究成果对地下工程围岩抗震稳定性分析和抗震设计具有参考价值。     

水电站地下厂房对洞室围岩地震反应的影响

结合某抽水蓄能电站地下厂房工程,建立全机组段地下厂房与洞室群的耦合地震反应时域数值仿真模型,考虑初始地应力、分部开挖与柔性支护以及岩体的材料弹塑性,分析了厂房混凝土结构的存在对洞室围岩的地震位移、速度、加速度、塑性区等反应特征的影响.结果表明,厂房混凝土结构与围岩的相互作用对洞室围岩的地震反应影响不大,对围岩塑性区的发展起到了一定的约束作用,有利于洞室的安全.     

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。     

天荒坪抽水蓄能电站地下厂房围岩支护设计

天荒坪抽水蓄能电站地下厂房洞室群埋深２００ｍ，厂房纵轴线方位Ｎ３０°Ｗ，主厂房与主变洞、尾水事故闸门洞依次平行排列，净间距分别为３３．５ｍ和７８．４ｍ。目前地下洞室群开挖支护完毕，通过实际施工期围岩原位监测，说明非线性平面有限元及三维弹塑性有限元分析成果对设计起了指导作用，结合非线性有限元分析，及时修正支护措施，确保了围岩稳定和结构安全。     

惠州抽水蓄能电站A厂围岩稳定计算及监测成果分析

利用三维有限差分数值方法模拟了惠州抽水蓄能电站地下厂房(A厂)洞室群的施工开挖和支护过程,对A厂围岩在施工过程中的位移场、应力场、屈服区以及支护锚杆的受力情况等进行了详细的计算分析;同时,利用A厂的实际监测资料与数值计算的结果进行对比分析,评价A厂围岩的稳定性和支护措施的有效性.计算结果及监测资料分析成果表明,惠州抽水蓄能电站A厂围岩的稳定性良好,支护参数设计较为先进合理.     

深圳抽水蓄能电站地下厂房探洞围岩分类判别方法比较分析

蓄能电站地下厂房洞室群埋藏较深、开挖面积较大,前期的地质勘察对地下工程围岩类别的正确判别十分重要,而目前国内几大行标对地下洞室围岩分类的评价方法有所不同,且较为笼统,难以应用;文中根据广东省特有的地质条件与已建和在建的蓄能电站的地下厂房及洞室群的围岩类别现状,对现期正在勘察的深圳蓄能电站地下厂房探洞建立一个较为系统与科学的评价方法,提供类似工作参考。     

抽水蓄能电站地下厂房开挖期通风风量研究

抽水蓄能电站地下厂房开挖期通风量计算时需要考虑多个因素,包括稀释柴油机产生尾气所需的空气量,却忽略了不同洞室及同一洞室中柴油机同时工作时需要的空气量。以抽水蓄能电站地下厂房开挖期通风风量计算为参考基础,详细说明各因素通风量计算方法及各系数取值依据,分析可得不同洞室及同一洞室内柴油机同时工作系数的抽水蓄能电站地下厂房施工开挖期风量计算方法,并进行工程实例计算,为地下厂房洞室施工开挖通风量计算、风机风管等通风设备的选择提供参考依据。     

惠州抽水蓄能电站厂房围岩稳定性评价

通过对洞室围岩破坏形式的研究,对惠州抽水蓄能电站地下厂房A厂主副厂房地质条件及围岩稳定性进行分析。     

文登抽水蓄能电站地下厂房施工期围岩变形机理分析

文登抽水蓄能电站地下厂房岩性较好,但地应力场相比同等埋深下其它工程偏高,且主厂房有断层穿过。为更好地分析地下厂房施工期围岩稳定性,依据文登抽水蓄能电站地下厂房施工期地质情况、物探成果、安全监测数据和数值分析成果,对施工期围岩变形机理进行了分析。成果表明,地下厂房开挖扰动使围岩出现松弛,松弛深度在1．4ｍ以内;地下厂房总体变形不大,支护体系受力也在正常范围内,较大变形和支护受力区域主要受局部不良岩体结构和较强的开挖卸荷扰动影响所致;受较高岩体质量和地应力场条件影响,厂房开挖后围岩松弛圈内易出现平行于边墙的卸荷性裂隙,使得围岩中局部可能会出现相对较大的变形和较高的支护受力。     

地下洞室群围岩弹塑性有限元分析及施工优化

天荒坪抽水蓄能电站地下厂房开挖工期只有22个月，地下洞室群复杂，洞室交错；为此，华东勘测设计研究院在施工中结合实际揭露的地质情况和施工进度安排，以厂房开挖为关键路线，采用三维弹塑性有限元分析，对洞室群的施工进行了整体优化。通过三维弹塑性有限元分析，得出了开挖过程应力，位移和屈服范围的变化规律，认为围岩不会出现拉裂或挤压破坏，并发现洞室开挖的相互影响，从而有效地指导了施工开挖和支护，实践中取得了很好的效果。     

广东抽水蓄能电站地下洞室防渗排水控制体系研究

广东已建成了广州抽水蓄能电站一期、二期和惠州抽水蓄能电站A厂、B厂,目前正在建设的有清远抽水蓄能电站和深圳抽水蓄能电站等。抽水蓄能电站属于高水头埋藏深的地下电站,地下厂房洞室群上下游均处于水库高水位以下的复杂地质和地下环境条件下,高压岔支管及厂房等洞室群地下截排水控制体系至关重要。该文主要介绍广东已建和在建的抽水蓄能电站在复杂的地质环境条件下高压岔管、地下厂房系统的防渗排水控制体系。着重对已建的经验教训进行总结,为抽水蓄能电站及类似重大地下工程提供参考。