發(fā)布時(shí)間：2021-07-29 18:47

　　在世界最大跨度的白鶴灘水電站右岸地下廠房開(kāi)挖過(guò)程中,位移監(jiān)測(cè)揭示0+076 m～0+133 m洞段正頂拱距開(kāi)挖面17～26 m的圍巖存在持續(xù)、緩慢的"深層變形",變形量級(jí)整體達(dá)35～55 mm,且0～17 m不同深度測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)同步等速位移增量,成為了施工期反饋分析最為關(guān)注的巖石力學(xué)問(wèn)題。在介紹廠房頂拱位移監(jiān)測(cè)布置和監(jiān)測(cè)成果基礎(chǔ)上,通過(guò)多點(diǎn)位移計(jì)監(jiān)測(cè)成果的GoCAD插值直觀展示了圍巖變形的空間分布特征,說(shuō)明了頂拱圍巖變形模式的特殊性;然后,結(jié)合FLAC3D數(shù)值分析,探討了洞室群圍巖應(yīng)力集中、破裂擴(kuò)展和時(shí)效變形的分布特征,詮釋了"深層變形"的成因機(jī)理,并且通過(guò)圍巖破壞現(xiàn)象和密集準(zhǔn)分布式光柵光纖位移監(jiān)測(cè)進(jìn)行了驗(yàn)證;最后,對(duì)該洞段頂拱圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。研究表明,廠房頂拱上方錨固洞底板淺層圍巖應(yīng)力集中程度大于巖石啟裂強(qiáng)度,淺層巖體的破裂擴(kuò)展造成了圍巖時(shí)效變形,使得埋設(shè)于錨固洞底板松弛圈的多點(diǎn)位移計(jì)安裝基座端產(chǎn)生抬動(dòng),間接造成多點(diǎn)位移計(jì)不同深度測(cè)點(diǎn)產(chǎn)生同步等速位移增量,從而表現(xiàn)出所謂的"深層變形"現(xiàn)象。研究成果為頂拱圍巖異常監(jiān)測(cè)變形的產(chǎn)生機(jī)制提供了合理解釋,也為頂拱圍巖穩(wěn)定性評(píng)價(jià)提供了技術(shù)支撐。 

【文章來(lái)源】：巖土工程學(xué)報(bào). 2020,42(03)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

白鶴灘右岸地下廠房洞室群FLAC3D模型

右岸地下廠房水平和垂直埋深分別達(dá)630～800m、420～540 m，以水平向構(gòu)造應(yīng)力占主導(dǎo)。最大主應(yīng)力一般為22～26 MPa，實(shí)測(cè)最大水平主應(yīng)力達(dá)30.99MPa，最大主應(yīng)力近N-S向，與廠房軸線N10°W呈小角度相交；中間主應(yīng)力總體傾向河谷2°～11°；最小主應(yīng)力接近于自重方向。1.3 圍巖破壞特征

在水平向構(gòu)造應(yīng)力占主導(dǎo)的初始應(yīng)力條件下，地下洞群開(kāi)挖導(dǎo)致頂拱和底板產(chǎn)生明顯的應(yīng)力集中區(qū)，應(yīng)力集中程度一般大于玄武巖的啟裂強(qiáng)度40 MPa，因此，在地下洞室開(kāi)挖過(guò)程中普遍出現(xiàn)了淺表層圍巖的片幫和破裂破壞，以及破裂擴(kuò)展導(dǎo)致的圍巖臌脹與時(shí)效變形、噴層開(kāi)裂等現(xiàn)象[6-7]。2 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]烏東德水電站地下廠房開(kāi)挖過(guò)程微震監(jiān)測(cè)與圍巖大變形預(yù)警研究[J]. 李彪,徐奴文,戴峰,顧功開(kāi),劉科,郭亮,姜鵬.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(S2)
[2]超大型地下洞室拱圈圍巖變形、破壞特性研究[J]. 劉健,朱趙輝,蔡浩,上官瑾,李秀文.  巖土工程學(xué)報(bào). 2018(07)
[3]一種新型光纖光柵局部位移計(jì)在小應(yīng)變測(cè)量中的應(yīng)用[J]. 徐東升.  巖土工程學(xué)報(bào). 2017(07)
[4]基于GOCAD的巖溶探測(cè)地震CT波速參數(shù)三維可視化的實(shí)現(xiàn)[J]. 毛承英,李海,楊先杰.  西部交通科技. 2017(04)
[5]基于時(shí)效變形的脆性圍巖最優(yōu)支護(hù)時(shí)機(jī)研究[J]. 張建海,王仁坤,周鐘,鄭路,張茹,王璐,謝和平.  巖土工程學(xué)報(bào). 2017(10)
[6]高應(yīng)力下硬巖卸荷破裂:白鶴灘水電站地下廠房玄武巖開(kāi)裂觀測(cè)實(shí)例分析[J]. 江權(quán),樊義林,馮夏庭,李毅,裴書(shū)鋒,劉國(guó)鋒.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[7]白鶴灘水電站巨型地下洞室群關(guān)鍵巖石力學(xué)問(wèn)題與工程對(duì)策研究[J]. 孟國(guó)濤,樊義林,江亞麗,何煒,潘益斌,李毅.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2016(12)
[8]深埋硬巖隧洞圍巖板裂化破壞研究的關(guān)鍵問(wèn)題及研究進(jìn)展[J]. 周輝,盧景景,徐榮超,張傳慶,孟凡震.  巖土力學(xué). 2015(10)
[9]高地應(yīng)力定義及其定性定量判據(jù)[J]. 陳菲,何川,鄧建輝.  巖土力學(xué). 2015(04)
[10]錦屏一級(jí)水電站地下廠房洞室群穩(wěn)定性分析與思考[J]. 李仲奎,周鐘,湯雪峰,廖成剛,侯東奇,幸享林,張志增,劉中港,陳秋紅.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2009(11)



本文編號(hào)：3309856