水电站地下洞室围岩现场监测及稳定性分析

水电站地下厂房开挖过程中,各种因素交互作用,洞室间相互影响,围岩稳定性是安全生产的关键技术问题。对复杂变化地质环境下的主厂房围岩进行了各种因素作用下的综合稳定分析,并依据多种测试手段,对开挖后围岩的稳定性和变形进行实时监测,掌握了洞室围岩变形破坏特征,为隧洞的结构设计、施工开挖、支护等提供科学依据。     

玛河电站水工隧洞围岩—支护系统非线性分析

本次研究对隧洞围岩—支护系统进行了三维非线性数值模拟,对工程典型剖面和深埋地段的围岩得到支护前后围岩变形、应力分布特征,结果表明:隧洞开挖后,围岩出现了不同程度的应力重分布,围岩位移较大,出现塑性破坏区。开挖支护后,围岩位移减小,塑性破坏区范围也明显减小,隧洞围岩整体处于稳定状态。     

隧道动态开挖施工围岩与初期支护的力学响应关系

为了更深入地了解隧道动态开挖施工过程中隧道围岩应力应变和初期支护受力变化的情况,优化施工工序,以便在实际施工中根据具体情况和经济、技术水平调整隧道开挖步骤和初期支护方案,对隧道支护体系和围岩的力学响应进行分析是十分必要的.采用FLAC3D对隧道钢隔栅初期支护设计进行动态分析模拟,对围岩和钢隔栅的变形及应力状态进行分析,并对隧道围岩的稳定性和支护结构的安全性做出综合评判,为隧道支护设计施工方案的设计、简化提供理论依据,用以指导越南中部某隧道的施工,取得较好的经济效益.     

格栅-槽钢模筑混凝土支护技术的应用及数值模拟分析

某过江隧道工程地质条件并常复杂,施工环境恶劣,对围岩支护的要求特别高.为了保证支护效果,在施工中对钢格珊支护技术进行改进,形成了格栅一槽钢模筑混凝土支护技术,在工程中起到了较好的支护效果.对格栅-槽钢模筑混凝土支护技术的具体设计、施工进行介绍,并运用数值模拟分析方法对其受力机理进行分析,以验证其理论上的安全性和稳定性.     

地下水封洞库洞室间距优化研究

地下水封洞库洞室间距对围岩稳定性、支护方案及施工费用等具有重要影响。基于水封洞库工程特性,利用3DEC平台构建非连续介质模型,设计四种间距(1.6、1.8、2.0、2.2倍洞跨)的洞室模型,以中心岩柱二次应力特征、最大位移值和塑性区厚度为评价指标,开展洞室间距优化研究。结果表明:相比2.0、2.2倍洞跨,洞室间距取1.6、1.8倍洞跨时,两洞室开挖后的二次应力有重叠,中心岩柱中部位移增大,不利于洞室间岩柱的整体稳定性,综合分析认为洞室间距取2.0倍洞跨时为最优洞室间距。研究成果可为相关工程提供参考。     

某隧道断层破碎带位移分析

在隧道工程的设计、开挖以及支护实践过程中,由于围岩地质状况的复杂性和特殊性,对于穿越断层破碎带所带来的隧道围岩稳定性问题受到相关决策人员与工程技术人员的高度重视。文中为探求断层破碎带对隧道变形影响的普遍规律,本次数值分析选取具代表性的某隧道断层破碎带建立了三维数值模型,对断层破碎带对围岩拱底下沉、边墙的水平位移以及拱底隆起等隧道位移进行了详细的分析,相关计算结果对类似隧道开挖具有参考性。     

柔性支护在柳洪水电站地下厂房的应用及效果

地下厂房顶拱是永久结构,传统的做法是采用钢筋混凝土衬砌,不允许顶拱围岩在衬砌后变形,属于刚性支护范畴;而锚喷支护技术是将围岩当作承载的主体,允许围岩变形,属于柔性支护范畴。将柔性支护技术应用于柳洪水电站地下厂房顶拱永久性支护,是地下厂房支护技术的又一次有益尝试,其应用效果备受各方面关注。工程于2004年6月1日~2004年9月17日施工完成,经过二年多的观测结果显示,柳洪地下厂房顶拱围岩变形逐渐减少,趋于稳定,达到预期效果,满足安全运行要求,其成功经验可资同类型工程借鉴。     

地下水封洞库截面形状优化研究

地下水封洞库截面形状对围岩稳定性及支护结构安全性具有重要影响。以某地下水封洞库马蹄形截面为基础,设计三种不同规格的洞室截面(18m×26m,20m×24m,22m×26m),利用FLAC3D数值分析平台,开展洞室截面形状优化研究。数值模拟结果表明:仅有18m×26m截面在边墙部位出现拉应力集中区,最大为0.13MPa,20m×24m截面的最大压应力为16.8MPa小于22m×26m截面的18.2MPa;围岩位移量中,20m×24m截面最小,为3.72mm;围岩塑性区基本呈环形分布,其厚度约为4-5m,且20m×24m截面产生的塑性区体积最小。分析认为,20m×24m截面最优的原因在于该区以水平地应力为主。研究结论从而为其它地下水封洞库截面形状设计提供参考。     

排水洞围岩稳定性有限元分析研究

介绍了3D-σ有限元法用于评价排水洞稳定性的基本方法,并结合深溪沟排水洞施工实例,对锚固支护方式等因素进行了有限元分析。工程实践表明,围岩应力状态是支护设计的依据,而适时支护是非常重要的,选择在围岩尚未丧失其抗载能力的时刻,及时进行衬砌支护,这对确保围岩稳定和支护安全具有重要意义。     

江坪河水电站溢洪道、放空洞Ⅱ类围岩典型段围岩稳定性分析

江坪河水电站泄水建筑物隧洞的断面大、洞壁间距小,围岩断层和节理发育,岩体性质较为复杂。为了了解溢洪道、放空洞的围岩稳定性,采用通用软件ANSYS以溢0+420.000m作为Ⅱ类围岩的典型断面模拟洞周围岩、断层、开挖和支护施工,并进行了二维弹塑性有限元分析计算。从主拉应力、点安全系数和等效塑性应变分布等方面对围岩稳定性进行了分析,为设计和施工支护优化提出了具有重要价值的参考意见。     

地下水封洞库压水试段岩体裂隙平均水力隙宽研究

岩体裂隙水力隙宽在岩体渗透性及水-力耦合特征研究方面具有重要作用,也是地下水封洞库围岩稳定性及支护结构安全性的关键影响因素。本文提出一种地下水封洞库压水试段岩体裂隙平均水力隙宽的确定方法。该方法基于钻孔压水试验与钻孔影像,结合岩体渗透系数张量计算方法进行综合确定。以某地下水封洞库为研究对象,将提出的压水试段裂隙平均水力隙宽确定方法应用其中,获得该洞库岩体裂隙平均水力隙宽的最小值与最大值分别为12μm和115μm,主要分布范围是12~45μm之间,期望为27μm,标准偏差为46。应用结果表明提出的确定方法基本满足工程精度,可在相关工程中应用。     

云南省镇雄下坝村铁矿区勘查地质概况

本文对矿床开采可能影响的地区(矿山疏排水水位下降区、地面变形破坏区、矿山废弃物堆放场及其可能污染区),开展详细水文地质、工程地质、环境地质调查,基本查明矿床的开采技术条件。选择代表性地段对矿床充水的主要含水层及矿体围岩的物理力学性质进行试验研究,初步确定矿床充水的主(次)要含水层及其水文地质参数、矿体围岩岩体质量及主要不良层位,估算矿坑涌水量,指出影响矿床开采的主要水文地质、工程地质、环境地质问题;对矿床开采技术条件的复杂性做出评价。     

隧道超前支护效应数值分析

超前支护是不良地层隧道修建过程中的关键科学问题。以某隧道穿越断层工程实践为依托,建立二维有限元数值模型,对比分析各种超前支护效应,研究了拱顶位移特性、屈服区分布特征。管棚、小导管以及超前锚杆等加固地层可改善掌子面超前核心土受力特征,提高隧道掌子面稳定性,控制围岩变形,塑性区明显减小。超前支护作为从围岩内部加固构件,有效提高围岩的抗剪切能力,促进掌子面拱效应形成。管棚比小导管和超前锚杆能发挥更好支护效应,将掌子面前面荷载传递给初期支护钢拱架。研究成果可直接指导断层破碎带隧道的设计、施工,同时可为其他不良地层地下工程提供参考和借鉴。     

甘肃地区遇水软弱大沉降围岩隧道施工方法探讨

文章以卧龙沟1号隧道施工为例,针对遇水软弱、大沉降围岩隧道的地质特点,对开挖、超前支护、初期支护等工序作详细介绍,并总结了该类围岩特征隧道部分工序的施工要点,从而为隧道当前及后期施提供工作指导,保证工程的整体质量。     

全方位综合超前探测技术在隧洞开挖中的安全预警应用研究

为保障鄂北地区水资源配置工程隧洞开挖的正常进行,及早发现影响施工安全的隐患因素,本文选用了直流电法、瞬变电磁法、地震波法等方法,利用隧洞埋深浅的特点在隧洞地表和掌子面形成"全方位综合超前探测技术"。该技术在鄂北地区水资源配置工程兴隆~万福段隧洞的探测应用中基于隧洞围岩的多物性参数(电阻率、反射系数、波速),对开挖前方的强风化带、破碎带、富水区等不良地质条件进行长距离超前预报。验证表明该方法具有良好的施工高效性和工程适用性,可为鄂北调水浅埋隧洞顺利开挖发挥较可靠的地质预报和安全预警作用。     

隧道超欠挖对成本的影响

本文分析了影响孤山隧道开挖超欠挖的几种因素；包括钻孔，爆破及围岩条件等，以及超欠挖对隧道施工成本的影响关系，通过实测资料，说明孤山隧道中超欠挖现象是比较严重的，对增加施工成本产生了较大影响，应引起现场管理人员的足够重视。     

软弱敏感结构面控制的隧道围岩变形失稳模式研究

软弱敏感结构面常常成为隧道围岩变形失稳的关键因素,特别是对于浅埋、硬质岩石隧道。仅仅进行围岩总体的质量评价是不够的,识别其中控稳结构面以及围岩变形失稳模式,对于选取有针对性的支护体系,进行合理的施工组织至关重要。文中结合某隧道工程,通过对隧道进行跟踪地质调查,研究隧道中软弱敏感结构面产状及工程性质,识别出典型的围岩失稳模式。对深入了解隧道围岩的变形规律,为隧道灾害防治、选择恰当的支护时机和支护方式很有意义。     

基坑支护方案的选择及其优化设计研究

在现代化公路桥梁建设不断发展下,工程的高度日益提升,对地下空间的开发力度也逐步加强。深基坑开挖作为施工的重点和难点,对工程质量有比较大的影响,为了保证基坑施工质量,文章对合理选择基坑支护方案进行了分析讨论,并对支护方案进行进一步的优化,解决了其重、难点问题,可供参考。     

浅谈动态优化设计在公路隧道建设中的重要性

由于隧道工程围岩状况的复杂多变以及理论上的不完善,目前实际工程中施工前设计主要依靠地勘资料与工程类比法进行,在实际施工过程中由于工程地质、水文地质及施工方法等的变化,使原设计不尽合理。文中根据《公路隧道设计规范》,结合公路隧道围岩分级法,本着尊重现场工程地质条件、施工技术条件和强化锚喷支护的原则,对某工程实例原有设计进行了优化,使隧道工程建设更安全、更经济。     

土钉支护在长春某工程边坡加固中的应用

针对工程地质特点和实际用地情况,玫瑰谷二期工程边坡采用土钉墙的支护形式进行加固。本文介绍了土钉支护的设计方案,并用有限元软件对方案进行模拟,通过分析,得出加固后边坡稳定性满足安全要求。