压气储能地下洞室密封钢衬的非线性力学响应特征

依托某压气储能电站实际工程，基于ABAQUS平台，研究密封钢衬应力的非线性影响因素，分别探究了围岩与混凝土材料非线性、密封钢衬-混凝土接触非线性的影响机理。结果表明，浅埋地下储气洞室围岩初始地应力水平不高，巨大气压导致围岩局部塑性屈服，混凝土严重开裂，密封钢衬高应力区-混凝土严重开裂区-围岩塑性区三者存在对应关系；考虑密封钢衬-混凝土之间的接触关系，使得密封钢衬应力分布更加均匀；检修期在重力影响下密封钢衬顶部与混凝土脱开，检修后再加压密封钢衬应力分布出现调整现象，顶部应力峰值和应力不均匀度有所增大；密封钢衬应力峰值随摩擦系数与缝隙值的增大而增大，当摩擦系数大于0.5时其影响不明显，随缝隙的变化梯度大致为30～40 MPa/mm;地下储气洞室密封钢衬受力分析时需同时考虑材料非线性与接触非线性，以保证密封钢衬具有足够的安全储备。