乌东德水电站右岸地下主厂房围岩稳定性评价

来源 :三峡大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:feilang166
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自从我国大力进行西部大开发以来,我国西部,尤其是西南部,涌现了大批水利水电工程,促进了地下工程的蓬勃发展。但由于我国西南部工程地质条件复杂,如何在地应力条件较为复杂的情况下进行安全的地下工程的开挖与施工,如何对大跨度高边墙的地下洞室围岩稳定性进行比较客观,全面的认识,具有十分重要的现实意义。金沙江下游乌东德水电站右岸地下厂房区域工程地质条件复杂,其厂房位于山体内部,且开挖规模与跨度巨大,在众多水利水电工程中总体建设难度较大。本文以乌东德右岸地下厂房主厂房(主厂房开挖尺333.00m×30.50m×89.80m,为典型城门洞型)为例,采用以FLAC3D方法为主的数值模拟方法,对乌东德水电站右岸主厂房的变形特征及其整体稳定性评价,得到如下研究成果:(1)乌东德水电站右岸洞室区围岩稳定性因素分析:乌东德水电站右岸地下洞室围岩稳定性问题主要是岩体结构对地下厂房围岩变形起控制作用,而断层等地质构造则为变形破坏提供边界条件;开挖过程中基本不会出现岩爆等地应力引起的围岩变形破坏现象,但会使厂房拱座和边墙变形相较于其他部位加大。其他因素(如爆破,地下水等)则对洞室整体围岩变形影响较小。(2)围岩分级:通过对围岩分类标准的研究,最终根据(《水利发电工程地质勘察规范》GB50287-2008)进行了洞室围岩分类研究。洞室围岩分类采用岩石强度、岩体完整程度、主要结构面(层面)状态、地下水状态、主要结构面(层面)产状与地下建筑物轴线关系等五个主要因素进行综合评分,将围岩类别分为Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ级,其中Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ类各分两个亚类。结果表明围岩类别为Ⅱ类与Ⅲ类、极少量Ⅳ类,面积比分别约41%,约58%,约1%(Ⅳ类位于上游边墙9#~10#机之间薄层小夹角段,位于桩号YC=1+185~1+207高程841.5~804m)。其中,顶拱Ⅱ类与Ⅲ类分别约占55%、45%,上游边墙Ⅱ类与Ⅲ类及Ⅳ类分别约占13%、83%、4%,下游边墙Ⅱ类与Ⅲ类分别约占48%、52%。(3)右岸主场房块体稳定性研究:通过对洞室顶拱与边墙的块体形成机理和破坏机理研究,做出了洞室围岩变形主要破坏模式(即顶拱块体冒落抽滑型破坏和边墙滑移倾倒破坏)预测。同时对右岸主厂房典型大方量块体进行稳定性计算,顶拱大方量块体稳定性在1.2以下,下游边墙大方量块体稳定性2.01大于1.25安全值大于上游边墙大方量块体1.18;在安全系数取1.25的情况下,通过随机节理与洞室临空面相互组合计算,上下游边墙随机块体方量巨大,处于稳定状态;两侧端墙块体安全系数均大于1.25,也较为稳定;顶拱随机块体稳定性极差,开挖后立即破坏,需要及时进行支护。(4)围岩应力场:本文使用FLAC3D有限差分软件进行了乌东德水电站右岸地下厂房概化模型建立,模拟地下洞室初始应力状态和开挖后洞室围岩应力应变变化特征。开挖完成后,应力场变化较为明显,根据最大主应力云图与最小主应力云图来看,洞室围岩应力主要以压应力为主,最大主应力集中于洞室两侧拱座与底角,应力值在-1.3MPa~-1.5MPa之间。洞室围岩最小主应力在洞室侧拱及上下游边墙底角稍大,约为-0.5MPa,边墙与底板压最小主应力值一般在-1MPa左右。(5)围岩变形与位移特征:洞室开挖后洞室围岩符合整体向临空面方向进行回弹卸荷规律,洞室顶拱变形大于底板变形,两侧端墙变形自上而下呈递减态势,变形最大不超过5cm,一般3cm左右。两侧边墙卸荷作用突出,开挖完成后以洞顶位移变形最大,而后边墙上部变形大于边墙底部。(6)塑性区:从开挖结果来分析,7#机断面塑性区沿大跨度高边墙洞室边墙展布,塑性区域主要沿上下两侧边墙及底板分布,顶拱仅发生局部破坏,边墙塑性区破坏深度约为5m左右,底板部位塑性破坏深度3m左右。(7)围岩工程地质分段综合评价:本文最后对所有章节进行梳理,对右岸主厂房进行了分段综合评价。根据第三章洞室围岩分级成果可知,洞室围岩总体以Ⅱ、Ⅲ类为主,极少数部位为Ⅳ类。在此基础上进行了右岸主厂房围岩稳定性分段评价工作,将右岸主厂房洞室围岩进一步细分为Ⅱ1,Ⅱ2,Ⅲ1,Ⅲ2,Ⅳ等5类围岩,并完成了右岸主厂房顶拱及上下游边墙分段地质评价表。
其他文献
随着世界范围内暴力犯罪活动与恐怖袭击的发生,公共场所的安全备受关注。传统的安检仪存在威胁个人健康、隐私,及只能探测金属物品等缺陷,对于携带的化学试剂、陶瓷刀具等却
最几年来,随着计算机技术、电子技术和通信技术等的迅猛发展,医疗电子产品成为了人们生活和工作中不可缺少的一部分。然而,大多数医疗电子产品中都包含有嵌入式软件系统,并且
有机电子器件的制备工艺简单,成本低,可以大面积批量制备,可与柔性衬底兼容,完全可以满足低端电子产品产业化的需求,已在诸多领域成功应用。针对酞菁系有机材料良好的光敏特
分布式电源(Distributed Electric Resources,DER)并网可提高配电网的供电可靠性,降低故障停电对用户所造成的损失,但这也引起传统配电网潮流单向流动的特点发生改变。随着DE
源代码是软件的“原材料”,对源代码进行安全测试意味着守住了软件安全最关键的安全防线之一,只有源代码中的安全漏洞得以及早消除,安全风险得到控制,最终形成的软件产品才有
为了提高创新能力和生产效率,进而增强自身的竞争力,企业有意识地借助迅速发展的现代软件技术,不断加快信息化建设进程,着力推动各类企业管理信息化系统。作为企业管理信息化
当前我国经济处于一个相对稳定与持续增长的状况,但是其增长的模式却在发生改变,社会的经济结构也面临大规模的调整,为了加快经济的快速发展,需要社会提供更多的技术资源基础。正因为如此,专业技术型人才的缺口不断扩大,应用型人才的培养迫在眉睫。高等教育是高素质人才的培养基地,而职业教育更是输送技术型人才的主力军。高职教育是我国社会持续发展的动力源泉,高职教师专业发展则同样是高职教育改革的核心。高职教师的专业
文化是民族生存和发展的重要基础,文艺事业是国家和人民的重要事业。上世纪五十年代,在“大跃进”运动影响下文艺战线在全国各地也发起了一场“有声有色”、声势浩大的新民歌运动。同样在“大跃进”背景下产生的城市人民公社化运动,无可避免的成为了民歌运动的一个重要题材。这些描绘城市人民公社的民歌同那时期的其他文艺作品一样,是新中国文化建设的新构想,意在描绘新时期群众的精神风貌,提高群众的政治参与,激发群众对“大
课程改革实施以来,小学英语教学有了很大的改观。但是,虽然新课标对英语学习的很多方面多作了严格的要求,十分关注学生的实践运用能力,可在实际的英语教学中还是存在一些需要发现并解决的问题,如语音教学。语音是整个语言系统的基础,是英语学习不可或缺的重要组成部分,它对学生学习英语的各个模块都有一定的影响和制约。为探析小学英语语音教学的现状,本研究以大量阅读了国内外英语语音教学的相关文献,总结语音教学的研究成
目的观察黄芪多糖(APS)对高糖状态下人肾小球系膜细胞(HMCs)体外增殖作用,研究其对HMCs细胞中IL-8和IL-10表达的影响,探讨炎症反应因子在糖尿病肾病的作用。方法通过对HMCs细