向家坝进水口高边坡系统锚杆受力状况研究

向家坝水电站进水口高边坡地质条件较好,坡形较合理,设计拟采用系统锚杆对其进行加固。由于系统锚杆作用的被动性和边坡岩体变形的非均匀性,使得不同位置的锚件的应力出现较大的差别。利用有三维弹黏塑性有限单元法对向家坝进水口边坡中系统锚杆的受力状况进行了模拟和分析,从计算结果可以清晰地看出:边坡岩体不同部位的锚杆受力与被锚岩体的位移变形有一定的关系,而且设计采用的逐步开挖逐步锚固的施工步骤,使得先期锚入的锚杆受力随着后期开挖锚固的进行而逐渐加大。其计算结果为优化设计提供了依据。

木架山采空区处理方案研究

木架山地表允许发生岩体移动和沉陷。由于非法开采,在井下形成了375 000 m2的采空区。为了避免冲击地压隐患,防止非法开采,必须崩塌上部采空区。提出用切顶与矿柱崩落法处理木架山采空区。应用ANSYS三维有限元程序,研究了极限跨度、悬臂状态下的极限跨度和切顶深度,分析了采空区处理对后续开采的影响。结论表明,覆岩较薄时,矿柱布置的变化必然引起采动应力的整体变化;应用102 m的极限跨度或76.5 m的悬臂极限跨度和8～11 m的切顶垂直深度,可确保白云岩顶板自然塌落;采空区处理不会影响后续安全生产。在sc,g 确定的情况下,H与计算部位的实际值差别越大,公式l =1.25H[sc/(g H)+0.001 2k]0.6的计算误差也越大。

矿柱崩落法处理采空区的数值模拟

非法开采在木架山下形成了37 5万m2的采空区,提出用矿柱崩落法处理W143～W150勘探线间的采空区。应用三维有限元程序ANSYS和三维水力耦合分析程序EPSCA3D模拟了采空区处理过程。结论表明,按设计崩落矿柱,可引起顶板冒落,不会发生大规模的地表沉陷和岩体移动,不会影响后续生产安全。由于水力耦合,采空区处理引起岩移量降低。

控制爆破局部切槽放顶机理的三维渗流有限元分析

提出了处理缓倾斜采空场的新方法———控制爆破局部切槽放顶技术。简述了三维渗流有限元分析 (EPSCA3D)的力学原理 ,应用EPSCA3D研究了该方法的力学特性 ,并与二维有限元分析结果进行了比较。结果表明 :应用该联合法能引起顶板应力向有利于安全生产的方向重分布 ,不会引起地表发生明显的岩体移动 ;二维和三维有限元分析的切槽位置基本相同 ,应力分布和地表岩移趋势基本一致 ,但三维有限元分析的结果更接近实际。三维分析表明 :在走向方向间隔一定距离沿倾向同样地实施切槽放顶 ,既可以改善局部地压 ,又可以减小地表沉降 ;渗流引起放顶前深部水平的应力增加 ,隔离墙处的拉应力增加、压应力减小 ,放顶前后的岩移量微弱减小。

溪洛渡水电站左岸泄洪洞出口明挖数值模拟分析

介绍了溪洛渡水电站左岸泄洪洞出口边坡开挖支护的施工方法,结合左岸泄洪洞出口岩体物理力学参数、支护参数,利用PHASE2二维有限元分析软件对开挖边坡位移进行了数值模拟,介绍了监测成果及对监测数据进行的分析。

门槽埋件一期安装技术在乌东德的应用

采用门槽台车在一期混凝土中进行门槽直埋的新工艺,首次成功应用于乌东德水电站导流洞工程建设中,解决了门槽安装与混凝土浇筑的施工干扰问题,实现了快速施工。

钢箱梁混凝土复合闸门及其在乌东德电站的应用

使用钢箱梁混凝土复合闸门是乌东德导流洞快速下闸挡水的新方案,其核心是利用现有的检修闸门通过浇筑混凝土形成复合闸门后进行临时挡水,辅之以导流洞封堵的快速施工,实现初期的下闸蓄水目标,特别适用于乌东德右岸导流洞施工。所进行的计算分析理论正确,计算结果满足工程要求。该项目还处于可行性研究阶段,可为类似工程提供借鉴。

三体组合式FLiDAR测风浮标系泊系统的选型

针对新型三体组合式激光雷达测风(THC FLiDAR)浮标系泊系统的设计选型问题,综述了浮标系泊系统典型系泊方式的技术特点,给出以THC FLiDAR浮标单点和三点为代表的2种较为合理的系泊系统选型方案;依据系泊分析和时域耦合的计算方法,在风浪流联合作用下,对浮标体和系泊系统进行3h时域耦合模拟计算,重点对比分析2种系泊方式下浮标整体纵摇、首摇及垂荡运动的响应值和系泊缆的张力大小,并综合考虑经济成本和布放运维的难度。结果表明,基于'钢链-聚酯缆-钢链'的单点系泊方案更宜作为THC FLiDAR浮标的系泊方式。

乌东德泄洪洞工作闸室变形稳定分析及加固处理

针对乌东德水电工程泄洪洞工作闸室上游边墙存在顺层滑移及下游边墙反倾破坏的可能,采取了联合支护加固措施,施工过程中形成动态设计、安全监测数据反馈分析和施工控制的机制。根据具体地质条件、安全监测资料及外观巡查,结合施工情况,科学分析变形成因,据此指导设计优化,确保了洞室安全有序开挖。