关于特高拱坝建基面径向变形量值的探讨

特高拱坝建基面径向变形是重要物理量之一，其变形量值和速率事关拱坝安全。笔者提出基于监测与仿真分析的特高拱坝建基面径向变形取值计算方法，在结合垂线监测数据和反演计算得到坝体和基础力学参数的基础上，分析研究基础径向变形沿高程分布规律，得到基础廊道高程径向变形和建基面径向变形之间的相关关系，为特高拱坝基础特别是建基面径向变形取值提供了新的思路。     

水利水电工程锚固支护监测布置优化分析

锚杆和锚索是工程边坡治理和地下工程开挖过程中最常用的支护措施之一。为反映支护结构受力情况,通常会选择一定数量的锚杆和锚索布置监测仪器,国内相关的4个规范对监测锚杆锚索布置数量和比例要求有一定差异。选取10座有代表性的大型水利水电工程进行监测布置研究,通过数理统计计算分析,提出监测仪器布置数量的合理建议。研究表明:锚杆锚索监测成果的代表性与所抽取的样本数关系密切,与总样本数及抽样比例无直接关系;被监测体样本的不均一性对抽样代表性影响显著;当抽样数<10时,随着抽样数的增加,抽样误差显著下降,抽样代表性显著增加;当抽样数>50时,抽样代表性增加不明显;考虑到采用大规模锚杆锚索支护时,各区域的地质条件和受力环境存在差异,其监测布置应结合地质条件和工程结构综合考虑,不宜统一规定相应的监测比例。     

白鹤滩水电站左岸地下厂房施工期围岩稳定安全监测分析

白鹤滩水电站地下洞室群规模巨大,地质条件复杂,地应力高,洞室开挖期间安全风险大,需要监测围岩稳定情况。通过分析左岸地下厂房第Ⅰ至第 Ⅳ 层开挖安全监测资料,揭示围岩变形规律、特性和原因,并给出了为稳定围岩采取的工程措施。成果表明:洞室施工期围岩变形是地质条件、地应力和开挖等因素共同作用的结果;错动带、裂隙和断层等地质构造影响洞段的顶拱围岩变形总量和变形深度均相对较大,一般洞段下游拱脚围岩变形相对大;顶拱中心和上游拱脚围岩变形大部分在深度6.5 m以内,下游拱脚部分桩号深度超过11 m的区域有一定变形,上下游岩台围岩变形深度大于顶拱;支护锚杆应力、锚索荷载在厂房内的空间分布规律和变化规律与围岩变形一致;一般洞段顶拱的锚杆和锚索受力仍有较好的余度,岩台层采取的针对性处理措施有效地提升了开挖成型效果。研究成果可为后续开挖期间围岩稳定的控制提供参考。     

高应力地下洞室顶拱深部变形及受力特性研究

为探讨高应力条件下顶拱深部围岩出现的收缩受力特征,采用位移分析法讨论上游侧顶拱在开挖过程中产生的收缩变形,根据弹塑性理论定性分析顶拱深部收缩变形产生机制;采用回归分析讨论了收缩变形区无黏结锚索预应力特征及其与围岩变形的关系.研究表明,围岩变形在顶拱呈显著空间分异特征,收缩应变出现在上游侧,沿厂房轴线的分布范围与钻孔深度...     

光纤Bragg光栅温度传感器在三峡大坝坝前水温监测中的应用

基于光纤 Bragg 光栅的波长变化受光纤纤芯的有效折射率和光栅周期的影响,通过测量光纤 Bragg 光栅的反射波长的变化,可以探知环境物理量的变化。在假设压力场和轴向应力场保持恒定的基础上得到的温度传感模型,结合三峡大坝坝前水温监测的要求,建议采用温度与波长的二次式关系。其标定结果能够满足要求,并且监测的结果较好。     

高应力大直径圆筒形洞室围岩变形破坏特征与失效机制

针对高应力大直径圆筒形洞室出现的岩爆、喷层开裂和钢绞线弹出等变形破坏现象,通过现场破坏调查、岩体位移和锚索应力监测,详细说明了围岩变形破坏的发展演化过程,并通过钻孔摄像观测了围岩内部破裂特征,进而总结了围岩变形破坏的演化模式。通过数值模拟揭示了洞室围岩变形破坏机制,并提出了合理的支护建议。高应力大直径圆筒型洞室变形破坏是一个链动灾害过程,围岩内部开裂导致了岩体位移和锚索荷载增加,锚索荷载超限时钢绞线断裂弹出,失去约束的洞壁围岩和喷层在卸荷作用下鼓胀开裂。高初始地应力和开挖后诱发的应力集中,玄武岩起裂强度低,临近洞室开挖诱发应力叠加,应力集中区支护强度较弱等综合因素导致了围岩内部开裂的产生。在洞室围岩应力集中区设置足够的预应力长锚索和合理的张拉力,可以有效减弱围岩内部破裂深度和程度。     

白鹤滩水电站安全监测管理信息系统的研发与创新

白鹤滩水电站安全监测面广、量多、难度大,为确保监测信息反馈及时有效,白鹤滩工程建设部以问题为导向,积极开展施工期安全监测自动化建设,研发全生命周期的安全监测管理信息系统,形成综合谷幅变形监测方案,成功预警了多次安全隐患,在监控工程安全状况、指导施工、反馈设计等方面发挥了重要作用。