预制装配式低糙率衬砌输水隧洞施工技术

装配式结构是在专用工场预制好构件,在施工现场进行构件组装的结构。该文以九龙江北溪引水工程左干渠改造二期工程为对象,介绍全新的预制装配式低糙率衬砌输水隧洞的施工技术,探讨其设计原理,砌体预制、运输和安装等施工难点,供类似工程参考。

地下输水隧洞加固方案与有限元分析研究

针对地下输水隧道衬砌发生的裂缝、渗水等结构性缺失问题,文章采用有限元方法对隧洞衬砌结构的强度进行复核,分析裂缝成因及易出现的部位。在此基础上,提出衬砌内表面粘贴钢板,布置预应力锚杆的综合加固措施,并通过数值分析验证加固效果。从而为其它类似工程的缺陷处理提供了可供借鉴的思路和实践。

珠三角水资源配置工程隧洞埋岩深度及间距的影响分析

以珠三角水资源配置工程中的复合衬砌盾构输水隧洞为研究对象,在采用简化计算模型的基础上,利用ABAQUS有限元数值分析软件,分析不同外荷载工况下,不同埋岩深度及隧洞间距下管片衬砌环的应力和变形情况。由管片衬砌环最大径向变形及容许应力确定此时可承受的内水压力大小,并得到内水压力大小随埋岩深度和隧洞间距变化的影响规律,以供工程实践参考。

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。