复杂裂隙岩体环境下地下厂房轴线方向优化选择研究

抽水蓄能电站地下厂房轴线方向选择是前期勘察工作的重点.以芝瑞电站为工程背景,所研究的地下厂房围岩岩性为熔岩角砾岩,岩性较单一,结构面以Ⅳ级、Ⅴ级为主,岩体裂隙发育,完整性差,岩体结构以镶嵌～次块状结构为主.以块体理论为基础,运用Unwedge程序,充分分析不同结构面组合切割下的围岩稳定情况,以最小安全系数的最大值为取值原则,对复杂裂隙岩体环境下地下厂房轴线方向优化选择进行了系统研究.结果表明:研究区地下厂房轴线方向宜为NE50°.通过分析证明,块体理论在中低地应力区复杂裂隙岩体环境下地下厂房轴线方向优化选择中具有重要的现实意义.

孔径变形法地应力测试在电站厂房轴线选择中的应用

孔径变形法是一种常用的三维地应力测试方法,能够在复杂地质条件下进行测试。以孔径变形法地应力测试技术为研究对象,通过对实际工程的案例分析,得出了孔径变形法地应力测试在电站厂房轴线选择中的可行性,为进一步优化厂房轴线选择提供了参考。

“单层厂房定位轴线”教学方法浅谈

高职高专教育以培养技术应用型人才为基本特色,重点要放在应用上。为此应以教育思想观念改革为先导,以教学改革为核心,理论教学以“够用“为原则,强调理论对实践的指导作用。

昌波水电站引水式地下厂房及开关站布置研究

结合昌波水电站厂区地形地质、输水发电系统布置、工程施工及运行维护等条件,对引水式厂房及开关站布置进行了研究和比选,最终确定引水式厂房布置在莫曲河口上游约500 m山脊内,采用尾部式地下厂房,厂房纵轴线方向N73°W,开关站布置在莫曲河口上游侧公路拐弯处,采用地面开关站。

宝泉抽水蓄能电站地下厂房布置

宝泉抽水蓄能电站由上库、输水发电系统、下库组成 ,输水发电系统包括输水道和地下厂房系统。地下厂房系统由主厂房、副厂房、安装间、主变室、尾水闸门室等洞室群组成 ,电站开发方式比较了中部厂房方案和尾部厂房方案 ,选定中部厂房方案作为推荐方案。详细介绍地下厂房轴线方位选择、主要洞室的布置方式。

抽水蓄能电站大型地下厂房区初始应力场反演

地应力场特征及分布规律对地下厂房围岩稳定及工程设计具有重要影响。根据某抽水蓄能电站地下厂房地表深钻孔及工程地质条件,建立三维数值分析模型,通过多元线性回归分析,实现了初始地应力场的反演重构。研究表明,深孔实测最大水平主应力为6.7~17.6 MPa;反演模型的量值大小和方向与实测值吻合较好,地下厂房区水平应力为主导,最大水平主应力为16.2~17.4 MPa,应力水平属于中应力水平;厂房区域应力场最大主应力方位角主厂房轴线夹角小于30°,对于厂房围岩稳定有利。应力分布及方位角符合设计要求。研究成果可为类似工程提供参考。

以礼河四级电站复建工程地下厂房布置研究

以礼河四级电站复建工程地下厂房地质条件复杂,地震基本烈度高,断层及节理构造发育,岩体破碎,围岩类别以Ⅳ类为主。根据工程特点,通过对地下厂房位置、轴线及布置型式的研究分析,选择了合理的布置方案,保证了地下厂房的顺利建设,较计划工期节省约6个月。

五岳抽水蓄能电站地下厂房布置研究

结合五岳抽水蓄能电站地形地质、工程施工、输水发电系统布置等条件,对地下厂房布置进行了研究和比选。推荐采用首部式地下厂房,厂房位置选择在主探洞K0+050~K0+200桩号附近,厂房轴线方向345°,采用引水钢管70°斜交进厂方式。目前施工过程中揭露的地质条件与勘探情况基本一致,证实了地下厂房布置是合适的。

锦屏二级水电站尾部厂区枢纽布置方案研究

锦屏二级水电站为一低闸、长隧洞、尾部地下厂房开发方式电站。水电站尾部厂址区域Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类围岩并存,地质条件较复杂。根据现场地质特点,从工程地质条件、水力学条件、洞室围岩稳定性、工程投资等多方面对厂区枢纽布置进行了分析,论述了取消尾调室、采用二洞室方案的合理性以及选择N35°E的厂房纵轴线方案的优点。实践证明,该方案一方面可以满足洞室群围岩稳定以及机组稳定运行要求,另一方面又能较大程度上节约工程投资、缩短工期,是一种最佳的锦屏二级工程尾部厂区枢纽布置方案。

太原抽水蓄能电站关键部位地应力状态及其在枢纽工程布设中的应用

采用水压致裂地应力测试技术,开展了山西太原抽水蓄能电站工程2个孔(孔深500 m和520 m)的地应力测试工作,获得了工程区关键部位地应力状态,分析了工程区的地应力水平、地下建筑布设方式和衬砌形式。结果表明:工程区最大水平主应力为10.98~18.09 MPa,最小水平主应力为6.79~11.32 MPa,垂直主应力9.61~13.57 MPa;与山西省南北两端“南高北低”地应力值相比,此次测值处于两者之间,与沁水盆地地应力场模拟值相比,测试结果基本一致;垂直应力介于最大水平主应力和最小水平主应力之间(SH>Sv>Sh),即测点的最大水平应力即最大主应力,且处于走滑型应力状态,其侧压系数Kav为0.92~1.09,反映出工程区构造作用不强烈;2个钻孔330~506 m范围内岩石饱和单轴抗压强度(Rb)为35.00~107.00 MPa,平均为63.79 MPa,岩石饱和单轴抗压强度与最大主应力比值(Rb/σm)为3.54~5.81,属于中—高应力水平;工程区最大水平主应力方向为NE 43°—NE 70.5°,平均为NE 59.5°,与区域震源机制解、GPS位移资料研究结果一致;从地应力方位考虑,地下厂房长轴线方向位于NE 29.5°—NE 89.5°之间,有利于厂房的围岩稳定;地下枢纽工程最大水头PH约为4.62 MPa,小于最小主应力值σ3(6.79~11.32 MPa),基于水力劈裂准则可知,岩体本身具有足够抵抗最大内水压力能力,输水隧洞采用钢筋混凝土衬砌,能够满足输水隧洞的稳定性。该研究成果可在抽水蓄能电站工程勘察、设计中推广使用。