猴子岩地下厂房边墙围岩变形及变形速率控制

猴子岩地下厂房下游边墙在开挖过程中出现变形量突增、变形速率显著增加的异常现象,现场调研后发现问题的症结在于已经施工的支护强度不足,针对症结开展QC小组活动。将"厂房下游边墙围岩变形速率不超过0.05 mm/天"定为QC小组活动的目标,通过头脑风暴法找出症结的8个末端原因,并逐条进行要因确认后锁定三个要因;通过"5W1H"列表,对每条要因提出针对性处理对策,明确处理方法、标准、周期、责任人等;对策执行效果良好,达到了预期目标,为本次QC成果在后续工作中得到有效利用,制定了巩固措施。     

乌东德电站地下主厂房永久安全监测系统布置初探

乌东德电站地下主厂房跨度大、高度高、地质条件复杂,洞室稳定及施工安全问题较突出。为确保电站建设和运行期安全,在乌东德电站地下主厂房布置永久安全监测系统。根据监测成果,分析了主厂房围岩浅深部的应力和位移变化情况,指导设计支护参数的动态调整和施工方案的过程调整,对下一步工作提出了相应的建议。     

乌东德地下电站大型洞室开挖施工及技术创新

乌东德水电工程地下电站三大洞室规模大、布置紧凑、地质条件复杂,高边墙稳定及施工期安全问题突出。施工中坚持"以支护保安全、保进度"的理念,针对顶拱竖向锚索、边墙快速支护,研发新设备、新工艺,优化施工技术方案,切实保证了施工安全、质量及进度,同时降低了施工成本,为实现"西部典范"工程奠定了基础。     

地下连续墙技术在多布水电站软基开挖中的应用

多布水电站基础为巨厚砂砾石地基,地下水量丰富,对基础开挖及混凝土浇筑有着较大的影响。文章以西藏多布水电站集水井基础开挖工程为背景,介绍了地下连续墙支护加固软土地基深基坑边坡的施工工艺,采取"先围后挖,降排结合"的方式,取得了软土地基深基坑开挖的良好效果,顺利完成电站在地下涌水量大、基坑深度大的软土地基开挖及混凝土浇筑,并对加固效果进行了检测分析和探讨,取得的工程经验可为类似工程施工借鉴。     

卡拉水电站地下厂房初始应力场反演分析

初始地应力场特征是地下工程稳定分析中最重要的条件,为了评价开挖后地下洞室的围岩稳定及支护设计的长期安全,需要对围岩的初始地应力场进行反演。在对雅砻江卡拉水电站工程区地应力实测值进行分析的基础上,根据世界地应力图和GPS地表监测数据所确定的区域地应力特征,选取地下厂房区域测试可靠、具有代表性、离厂房区域较近的实测点作为初始地应力数值反演分析的回归对象,结合反演分析原理,获得整个地下厂房区域的地应力场分布特征。通过对比数值计算值和实测成果可知：测点地应力的大小和方向拟合程度较好,分布规律大致相同,表明采用数值反演分析方法的合理性。分析成果为地下厂房洞室群的布置、开挖支护设计等提供了依据。     

渗漏对武汉地区长江一级阶地地连墙结构基坑影响的离心模型试验研究

武汉地区长江一级阶地是典型的二元结构地层,承压水与长江和汉江贯通,地下水位的变化极易对该区域的基坑工程造成危害,尤其是当基坑地连墙存在渗漏点时。假设承压水位上升导致渗漏点出现渗水或流砂,渗漏点逐渐增大甚至会威胁地连墙稳定,或导致墙外地表下沉。以武汉地区某临江基坑为原型,采用离心模型试验,针对地下水位升高引起地连墙薄弱点出现渗透的问题,研究基坑的变形和稳定性。试验结果表明,当基坑地连墙上部预设薄弱点且承压水位超过地连墙薄弱点时出现渗漏破坏,造成的地连墙外侧地基沉降明显增大,且影响范围大,这与基坑开挖引起的变形规律显著不同。研究成果为武汉地区长江一级阶地受承压水位影响的基坑工程设计和施工提供参考。     

大型抽水蓄能电站地下厂房围岩变形时效特征和反馈分析

丰宁抽水蓄能电站地下厂房洞室群的施工期围岩变形具有量值大、时效特征明显、不同深度围岩均可能发生变形的特点。为研究该地下厂房围岩变形时效特征,基于工程地质条件和监测数据,开展围岩变形机制研究。分析结果表明:地下厂房围岩变形的分布特征和时效特性,既与围岩在开挖卸荷后所出现的岩体质量下降、围岩强度减小、岩体蚀变现象有关,也与围岩内存在节理裂隙或断层等不连续地质结构在开挖卸荷作用下易发生张开或错动有关。采用由伯格斯流变模型与带拉伸截止限的摩尔-库伦塑性屈服准则组合而成的复合黏弹塑性模型,进行围岩流变力学参数反演,获得了与监测值吻合较好的围岩变形和变形时程曲线计算结果。根据洞室群围岩开挖支护稳定性分析结果,可知截至主厂房第V层开挖支护完毕,洞周围岩局部变形和塑性区深度均较大,且塑性区贯穿主厂房和主变室洞间岩柱,围岩稳定性总体较差。因此,主厂房在第V层开挖完毕后暂停继续下挖,专门进行洞室群的系统性加强支护是必要的。     

大型地下洞室上层爆破开挖对下层围岩振动特性的影响

某地下实验厅采用上、下层同时爆破开挖,最后进行贯通的开挖施工方案。采用现场爆破试验监测的手段,研究了上层水平钻孔爆破开挖时下层围岩的质点峰值振动速度及频率特性,分析了上层爆破开挖对下层围岩动力稳定的影响。研究结果表明,大型地下洞室上层水平钻孔爆破开挖时,爆炸地震波能量主要向下层岩体传播,致使下层洞室顶拱处的振动速度大于上层底板相同距离处的振动速度;爆破振动主要以剪切波(SV波)的形式向下层岩体传播,下层洞室围岩在平行于炮孔纵轴向(实验厅纵轴向)方向上的振动速度最大;由于上层的爆破振动以体波的形式在岩体内向下层传播,下层围岩的振动频率更高。     

岩溶地区地下坝堵洞体三维有限元数值模拟

岩溶地区地下水库工程因结构和所处环境特殊,其安全管理及风险评价往往存在较多难题。以中国西南地区某典型岩溶型地下水库工程为研究对象,通过建立该工程堵洞体的三维有限元模型,分析其在不同荷载工况组合下温度场、应力场、位移场变化规律。结果表明:堵洞体总体变形较小,各工况下堵洞体应力水平整体在安全范围以内,在堵洞体与基岩接触局部位置存在应力集中现象,但整体应力分布满足规范要求。该研究成果为当前岩溶地区地下水库工程的安全评价和风险分析提供参考依据。     

瀑布沟水电站地下厂房系统岩爆规律分析

瀑布沟水电站地下厂房系统为大型地下室群,主要包括地下厂房、主变室、尾水闸门室;地下厂房系统属于高地应力区,围岩为澄江期中粗粒花岗岩,以Ⅱ、Ⅲ类围岩为主,完整性好;岩性坚硬,岩石饱和单轴抗压强度一般在100 MPa以上,地下水不丰富;岩石饱和单轴抗压强度Rb与最大主应力σ1比值在3.9~7.6间,根据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)岩爆分级及判别标准,厂房系统岩体可能发生中等~轻微岩爆。施工中对围岩采用打超前小导洞、控制爆破、掌子面喷水及钻孔注水、及时加固支护等处理后,有效地降低了围岩岩爆发生的强度和频率,保证了作业人员、设备安全,提高了施工进度。