输水隧洞V级围岩洞段开挖进尺数值模拟研究

确保掌子面稳定是软弱围岩条件下地下洞室工程施工中需要解决的关键性问题。文章以某引水工程输水隧洞V级围岩洞段为例,利用有限元数值模拟软件对不同开挖进尺下的围岩变形和应力特征进行模拟计算。根据计算结论,建议在开挖过程中选择1.0m的开挖进尺。     

不同开挖方式下巷道围岩稳定性数值模拟研究

根据我国煤矿现有的巷道开挖方式,将巷道开挖方式分为一次开挖、上下开挖、左右开挖。为了探究三种开挖方式对巷道围岩稳定性的影响,利用数值模拟软件UDEC建立了数值计算模型,对不同开挖方式下巷道围岩的变形特征和内部裂隙发育规律展开了研究。结果表明,从巷道围岩的变形特征来看,上下开挖受二次掘进的影响大于左右开挖,一次开挖对围岩的变形量影响最小。从巷道围岩的内部裂隙发育规律来看,三种不同开挖方式对巷道稳定性的排序从低到高依次为：左右开挖<上下开挖<一次开挖。最后在地质条件和掘进装备允许的条件下,采用一次开挖更有利于保持巷道围岩稳定,从而提高掘进速度。     

水工隧洞围岩应力场数值模拟与分析

长期以来水工隧洞围岩的应力场问题一直是水工领域学者研究的重点.文章通过使用ADINA软件建立二维数值模拟,对隧洞围岩的应力场变化规律进行了分析,并分析了隧洞围岩应力场的影响因素.结果表明:隧洞开挖时对两倍洞径范围内围岩会产生较大影响;注浆可以使围岩的应力回升,但容易出现应力集中现象;地下水位对隧洞围岩应力场均有一定影响...     

引水隧洞碎屑沉积地层洞段三台阶法开挖参数优化研究

在输水隧洞开挖施工过程中,开挖施工参数的优化设计对保证工程的顺利进行具有重要意义.以阜新引白水源二期工程为例,利用数值模拟的方法研究了碎屑沉积地层洞段三台阶法的开挖台阶高度和长度优化问题.综合模拟试验结果和工程实际,认为上台阶开挖高度为1.4m,台阶长度为2.0m为最佳施工参数,建议在工程设计中选用.     

输水隧洞衬砌减薄范围的结构安全性影响数值模拟研究

衬砌厚度不足是输水隧洞衬砌施工中的常见问题,同时也是诱发输水隧洞病害,影响输水隧洞施工和运行安全的重要因素。文章以某工程的输水隧洞为例构建扩展有限元软件计算模型,开展衬砌减薄范围对输水隧洞结构安全性影响的研究,结论对输水隧洞施工设计和安全性判断具有重要的理论支撑作用。     

衬砌减薄位置对输水隧洞结构安全性影响的数值模拟研究

衬砌厚度不足是地下洞室工程施工中病害现象的重要诱因,而研究衬砌减薄对隧洞安全的影响具有重要的理论和实践价值。文章以某输水工程Ⅴ级围岩洞段为例,利用扩展有限元软件构建计算模型,展开衬砌减薄位置对结构安全性影响的数值模拟研究,获得了不同衬砌减薄位置对衬砌位移和裂缝参数的具体影响规律,结论可以为地下洞室工程衬砌厚度不足的风险评价与管控提供理论和技术支持。     

深埋输水隧洞围岩分区破裂监测及支护优化设计研究

深围岩分区破裂现象对深埋输水隧洞开挖支护设计和施工造成了明显的影响.以大风口水库输水隧洞为例,采用钻孔电视成像仪对围岩内部的破裂情况进行监测分析,获得分区破裂的实际特点,提出了采用中空分段螺旋式注浆锚管对各破裂区围岩进行分段、分区注浆的支护优化设计具体方案,并通过现场试验进行了验证.     

消力池开挖对临近输水洞的影响研究

水利工程建设中的开挖活动会对临近已有水工建筑造成明显影响,对上述影响进行研究和分析具有重要的理论和应用价值。文章以高士沟水库消力池扩建整修工程为例,利用数值模拟的方式探讨了消力池开挖对临近输水洞安全性的影响。结果显示,当隧洞埋深和间距小于消力池的开挖深度时对隧洞的安全性存在较为显著的影响,在施工设计中需要考虑。研究结论可以为背景工程以及相关类似工程的设计施工提供有益的支持和借鉴。     

输水隧洞穿越河谷段上覆岩层厚度优化设计研究

输水隧洞穿越河谷段由于上覆岩体厚度较小,给设计和施工的顺利进行造成一定困扰.文章以锦州输水隧洞穿越小西沟洞段为例,利用数值模拟的方式探讨了输水隧洞穿越深切河谷段上覆围岩厚度设计问题,结合计算结果和工程经济性,建议将上覆岩体的厚度设计为15m.结论可以为背景工程和相关类似工程的设计施工提供必要的支持和借鉴.     

再生混凝土衬砌输水隧洞结构动力响应数值分析

再生混凝土的应用具有降低施工成本、保护环境等方面的诸多优势.文章以某水利工程的施工支洞为工程背景,利用数值模拟的方法研究了再生混凝土衬砌结构的动力响应特征.计算结果显示,再生混凝土可用于背景工程衬砌施工,且最佳衬砌厚度为500mm.     

输水隧洞破碎岩洞段大变形控制方案比选研究

长距离输水工程会不可避免地穿越一些地质复杂地段,而做好开挖支护设计是保证工程建设顺利进行的重要基础。以某输水工程穿越破碎岩洞段为例,利用数值模拟的方式对施工中的大变形控制方案进行比选研究,并获得最佳施工方案。从后期的施工监测数据来看,研究洞段的位移、应力监测数据与数值计算结果比较接近,说明此次研究采用的方法具有科学性和准确性,可以为相关研究提供有益的支持和借鉴。     

浅埋输水隧洞穿越高速公路施工仿真模拟研究

由于输水隧洞浅埋段需穿越高速公路,为了分析新建隧洞开挖对原有高速公路稳定性的影响,笔者对隧洞施工过程进行数值仿真模拟,通过路面沉降量判断施工过程对公路产生的影响情况。计算结果可知,通过地表注浆加固、微震控制爆破、短进尺开挖、加强监测、及时进行二衬等施工措施,能够保证隧洞结构安全,高速公路沉降量和受力结构满足规范要求,可以顺利通过。     

水工隧洞围岩变形与应力数值模拟分析

水工隧洞结构围岩的稳定性直接关乎工程的有效应用.本研究对某水利工程的水工隧洞建立FLAC 3D数值分析模型,分析支护参数对围岩变形与应力的影响.主要得到以下成果:增大喷射混凝土厚度,两侧侧墙水平位移和拱顶的竖向位移的限制作用效果较为明显,而对于减小塑性区面积作用效果有限;增大喷射混凝土强度,对于减小围岩结构的位移作用较...     

王二河水库导流发电隧洞强风化松散围岩开挖爆破试验

王二河水库导流发电隧洞强风化松散围岩开挖爆破施工要求高，难度大，由于施工准备充分，并进行了及时又必要的爆破试验，使后期支护工作能如期顺利地进行。     

输水隧洞穿越节理破碎岩洞段大变形控制方案比选研究

选择科学、合理的开挖支护方案,对复杂地质环境输水隧洞施工建设具有重要意义.文章结合某输水隧洞穿越节理破碎岩洞段的实际情况,提出3种大变形控制方案.利用现场试验的方式对提出的3种方案进行位移和主应力时程分析.从试验结果来看,方案3对围岩大变形具有较好的控制作用,为最佳施工方案,建议在工程设计中选用.     

输水隧洞充水试验过程及效果浅析

针对采用压力流输水的隧洞进行了充水试验,在分段分级控制内水压力的条件下进行了闭水试验,并对相关数据进行了整理和分析。     

基坑开挖对邻近箱涵影响的数值模拟

结合复旦大学站基坑开挖工程,应用PLAXIS软件建立基坑与箱涵的数值分析模型,选用能考虑土的小应变特性的硬化土本构模型(HSS模型),分析了加固坑底、设回灌井、削弱箱涵壁厚等几种情况对邻近箱涵的变形发展规律的影响。结果表明:为避免基坑开挖导致箱涵产生过大变形,有必要采用坑底加固、设回灌井等措施。     

高地应力对输水隧洞光面爆破振动传播影响

高地应力环境下水工隧洞光面爆破是未来水工隧洞掘进的重要趋向,对其展开研究具有重要意义和价值。此次研究利用数值模拟的方式,探讨了高地应力对输水隧洞光面爆破振动传播的影响,并获得相关变化规律。结果显示,较高的地应力爆破开挖过程中的保留围岩岩体将受到更大的振动破坏,需要采取更有效的工程措施,降低爆破振动的负面影响。结论对相关理论研究和工程建设具有一定的支持和借鉴作用。