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万家寨引黄工程泵站压力隧洞裂缝成因及处理

人民黄河 2003年第6期25卷 3-4页

作者：赵廷式山西省万家寨引黄工程管理局山西太原030012

山西省万家寨引黄工程泵站压力隧洞(竖井)建成后,砼裂缝较为密集,部分隧洞充水后发生明显漏水。经反复处理后情况虽有所改善,但仍未完全奏效。经分析,裂缝与水泥用量较大、不设伸缩缝、隧洞超挖以及施工质量控制不严等因素有关,建议采... 详细信息

山西省万家寨引黄工程泵站压力隧洞(竖井)建成后,砼裂缝较为密集,部分隧洞充水后发生明显漏水。经反复处理后情况虽有所改善,但仍未完全奏效。经分析,裂缝与水泥用量较大、不设伸缩缝、隧洞超挖以及施工质量控制不严等因素有关,建议采取合理分缝、降低水泥用量、改进泵送砼施工工艺以及加强缺陷处理等措施。在内水压力较高的情况下,钢衬仍不失为最安全可靠的设计方案。

关键词：万家寨引黄工程泵站压力隧洞裂缝成因施工质量水压力

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某高水头低地应力压力隧洞支护设计与分析

水电能源科学 2023年第1期41卷 104-107页

作者：陈晓年邢建营吕小龙黄河勘测规划设计研究院有限公司河南郑州450003

高水头低地应力条件下压力隧洞的安全经济支护一直是水利水电工程中的设计难题,依托厄瓜多尔辛克雷水电站发电引水洞,在挪威准则的框架内,采用钢衬+钢筋混凝土透水衬砌的组合支护型式,构建了考虑地应力影响的钢衬与钢筋混凝土透水衬砌... 详细信息

高水头低地应力条件下压力隧洞的安全经济支护一直是水利水电工程中的设计难题,依托厄瓜多尔辛克雷水电站发电引水洞,在挪威准则的框架内,采用钢衬+钢筋混凝土透水衬砌的组合支护型式,构建了考虑地应力影响的钢衬与钢筋混凝土透水衬砌耦合理论模型,以此确定钢衬起点,基于三维渗流场分析,确定高压隧洞钢筋混凝土透水衬砌最佳灌浆深度和压力。通过运行期监测资料分析,工程运行状况良好,表明压力隧洞组合支护各项指标选择是合适的。该研究有效解决了高水头低地应力隧洞安全经济支护难题,保证了压力隧洞结构的安全与稳定。

关键词：高水头低地应力压力隧洞支护理论耦合模型

互层状岩体中压力隧洞洞群施工运行全过程分析

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人民长江 1992年第6期23卷 25-29页

作者：谢谟文杨淑清武汉水利电力学院武汉430072

针对清江隔河岩工程压力隧洞洞群施工运行全过程进行了平面非线性有限元分析和地质力学模型试验研究,详细分析了互层状岩体中洞群的开挖稳定性及压力隧洞的运行稳定性,所得结果对该隧洞群的施工运行具有一定的指导意义。

关键词：层状岩体压力隧洞工程施工

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衬砌压力隧洞的弹塑性应力解

路基工程 2007年第2期 25-27页

作者：张黎明王在泉尹莹西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 青岛理工大学理学院

基于全量理论将岩体单轴应变非线性软化本构模型推广,得到复杂应力状态下岩体等效应力和等效应变关系,在此基础上对衬砌压力隧洞进行弹塑性分析,对弹塑性边界位置在衬砌和围岩范围内分别进行了讨论,指出边界位置的不同应采用不同的计算... 详细信息

基于全量理论将岩体单轴应变非线性软化本构模型推广,得到复杂应力状态下岩体等效应力和等效应变关系,在此基础上对衬砌压力隧洞进行弹塑性分析,对弹塑性边界位置在衬砌和围岩范围内分别进行了讨论,指出边界位置的不同应采用不同的计算公式,并得到了由隧洞开挖卸荷引起的、围岩开始屈服时的极限压力以及内压力作用下分别使衬砌、围岩开始屈服时的极限压力。

关键词：衬砌压力隧洞弹塑性分析

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清江隔河岩电站压力隧洞环锚预应力衬砌设计

人民长江 1997年第7期28卷 19-21,24页

作者：符志远谢红兵张邦圻李焰云长江水利委员会设计院枢纽处长江水利委员会技术委员会湖北清江水电开发有限责任公司

隔河岩电站引水隧洞环锚预应力衬砌结构为国内首例，以下介绍了该工程隧洞衬砌的设计情况。这一实践为大直径、高水头压力隧洞衬砌设计创造了新途径。研制成功的环锚（ＨＭ）系统已在该工程中应用，实现了无台座张拉施工。

关键词：隧洞衬砌预应力锚索水电站压力隧洞

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钢筋混凝土压力隧洞裂缝宽度计算方法的探讨

武汉大学学报（工学版） 2001年第2期34卷 24-27页

作者：丁旭柳伍鹤皋朱忠华武汉大学水利水电学院湖北武汉430072 葛洲坝集团第二工程有限公司湖北宜昌443002

对钢筋混凝土压力隧洞裂缝宽度计算方法进行了综合分析 ,并对各种计算方法的不足之处进行了探讨 ,为提出更加全面合理的裂缝宽度计算方法提供了思路 .

关键词：压力隧洞钢筋混凝土衬砌裂缝宽度计算方法

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无衬砌压力隧洞设计方法探讨

岩石力学与工程学报 1989年第1期8卷 1-9页

作者：吕明水利水电科学研究院北京100044

由于衬砌水电站压力隧洞费用极高,如果能取消、即使部分取消压力隧洞的钢板衬砌,将能得到极大的经济效益。然而破坏实例分析表明当前采用的设计方法之不足,需要更合理的设计方法.本文对无衬砌压力隧洞破坏机理进行了分析,并提出一套综... 详细信息

由于衬砌水电站压力隧洞费用极高,如果能取消、即使部分取消压力隧洞的钢板衬砌,将能得到极大的经济效益。然而破坏实例分析表明当前采用的设计方法之不足,需要更合理的设计方法.本文对无衬砌压力隧洞破坏机理进行了分析,并提出一套综合设计方案,包括现场勘测,解析解,数值分析及施工过程中的监测.

关键词：无衬砌隧洞压力隧洞隧洞

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新型预应力混凝土衬砌压力隧洞技术研究

水利水电技术 2015年第11期46卷 72-76页

作者：赵妍孙粤琳黄昊刘致彬中国水利水电科学研究院北京100038

本文提出了一种新型预应力混凝土衬砌压力隧洞技术。该项技术根据厚壁圆筒承受内外水压力理论,利用围岩的抗力作用,采用外加预应力法,在围岩和衬砌混凝土之间安装一种圆环形扁千斤顶设备,根据需要利用水或水泥浆通过有限的径向位移对隧... 详细信息

本文提出了一种新型预应力混凝土衬砌压力隧洞技术。该项技术根据厚壁圆筒承受内外水压力理论,利用围岩的抗力作用,采用外加预应力法,在围岩和衬砌混凝土之间安装一种圆环形扁千斤顶设备,根据需要利用水或水泥浆通过有限的径向位移对隧洞衬砌混凝土层外部人为地施加某一数值与分布的均布压应力,用以部分或全部抵消内水压力所产生的拉应力。其优点是省去了预应力钢筋,且施工简便。模拟试验证明,利用水或水泥浆施加预应力法是可行的。有限元计算结果表明,在隧洞衬砌混凝土外层间隔施加预应力时,衬砌混凝土中的应力能够满足工程需要。

关键词：压力隧洞新型预应力混凝土衬砌外加预应力法圆环形扁千斤顶室内试验有限元分析

水力劈裂作用对压力隧洞洞壁裂缝稳定性的影响研究

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水力劈裂作用对压力隧洞洞壁裂缝稳定性的影响研究

作者：刘晓晖西北农林科技大学

学位级别：硕士

水力劈裂作用是导致压力隧洞结构发生破坏的一种主要形式。本文应用有限单元法,分别采用弥散裂缝模型、分离裂缝模型,建立了压力隧洞在考虑开裂作用下的数值分析模型,重点研究了洞周地应力分布、内水压力、初始裂缝长度等因素对压力隧... 详细信息

水力劈裂作用是导致压力隧洞结构发生破坏的一种主要形式。本文应用有限单元法,分别采用弥散裂缝模型、分离裂缝模型,建立了压力隧洞在考虑开裂作用下的数值分析模型,重点研究了洞周地应力分布、内水压力、初始裂缝长度等因素对压力隧洞洞壁裂缝稳定性的影响。本文主要开展了以下工作: (1)选择典型工程实例,应用弥散裂缝模型,建立了压力隧洞结构开裂数值分析模型,研究了内水压力、洞周地应力对压力隧洞结构开裂规律的影响。研究表明,内水压力及洞周地应力是影响压力隧洞结构开裂及压力隧洞洞壁已有裂缝稳定性的关键因素。随着内水压力的增大,压力隧洞的开裂范围逐渐增大,裂缝条数逐渐增多,裂缝长度也逐渐增长,但当内水压力达到一定值时,压力隧洞不再产生新的裂缝,只是个别已有裂缝的长度随内水压力的增大而逐渐增长。与无初始裂缝的压力隧洞相比,存在初始裂缝的压力隧洞中裂缝的长度增长较快,甚至可能由压力隧洞的衬砌体开裂至围岩内部,水力劈裂效应明显。在与最大主应力方向夹角较小的方向上,压力隧洞结构较易发生开裂。对于无初始裂缝的压力隧洞来说,侧压力系数越大,压力隧洞越不易发生开裂;反之,侧压力系数越小,压力隧洞越易发生开裂,结构的安全性越低。 (2)应用分离裂缝模型,在压力隧洞洞壁人工设置裂缝,建立了压力隧洞洞壁裂缝数值分析模型,研究了不同荷载(内水压力、洞周地应力)、不同初始裂缝状态(长度及位置)对压力隧洞洞壁初始裂缝稳定性的影响。研究表明,在相同的地应力、长度和位置条件下,充水过程中内水压力越大(放水过程中内水压力越小),裂缝越易发生扩展。在相同的内水压力、长度条件下,当初始裂缝与最大主应力方向的夹角较小时,侧压力系数很小或很大,裂缝均较易发生扩展。在相同的内水压力和地应力条件下,初始裂缝越长,裂缝越易发生扩展。压力隧洞在一次充放水过程中,裂缝的扩展量不会很大,但考虑实际运行情况,若经多次充放水过程,裂缝的扩展量就会变得很大,压力隧洞就可能发生水力劈裂破坏。同时,裂缝内水压作用是影响裂缝稳定性的关键性因素,研究中必须加以考虑。

关键词：水力劈裂压力隧洞开裂应力强度因子裂缝扩展影响