【讨论】水电站引水隧洞衬砌方案的选型是否合理?
金刚葫芦娃0
2011年04月06日 00:03:21
只看楼主

某水电站引水隧洞相关参数简介:该电站正常蓄水位1086.0m,发电死水位1036.0m,引水隧洞进口底板高程1030.0m,引水隧洞出口与压力钢管连接处底板高程为981.10m,水平投影全长为9192.04m,纵坡i=0.004。开挖断面图如下:工程地质情况简介:引水隧洞全线岩性以石英砂岩和砂质泥岩为主,石英砂岩单轴饱和抗压强度平均值为52.8MPa,砂质泥岩单轴饱和抗压强度平均值为

某水电站引水隧洞相关参数简介:该电站正常蓄水位 1086.0m ,发电死水位 1036.0m ,引水隧洞进口底板高程 1030.0m 引水隧洞出口与压力钢管连接处底板高程为 981.10m ,水平投影全长为 9192.04m ,纵坡 i=0.004
开挖断面图如下:
开挖断面图.jpg
工程地质情况简介:引水隧洞全线岩性以石英砂岩和砂质泥岩为主,石英砂岩单轴饱和抗压强度平均值为 52.8MPa ,砂质泥岩单轴饱和抗压强度平均值为 12.5MPa ,为近水平缓倾角岩层,岩层倾角约为 1~10 度,开挖过程中划定围岩类别时将厚层和巨厚层且完整性较好的石英砂岩和砂质泥岩均划为了三类围岩,其中三类石英砂岩的 f=4 5 K0=35 45MPa·cm-1, 变形模量 Eo=6.6GPa ,泊松比 μ=0.25 ,三类砂质泥岩 f=3 4 K0=25 35MPa·cm-1 砂泥岩岩性过渡段为四类围岩, f=2 3 K0=20 25 MPa·cm-1, 变形模量 Eo=1.2 1.8GPa ,泊松比 μ=0.30 砂泥岩互层或夹层以及夹薄层段根据节理裂隙切割组合情况分别划为三类和四类围岩。顺便强调一点,该隧洞在开挖过程中未发生大面积掉块和塌落现象,全洞无断层发育,岩体的完整性不能说非常好,但是绝对算得上很好了,就算是砂质泥岩的完整性也是很好的,有时候好几百米看不到一条节理裂隙,唯一的一点就是在岩性过渡段的顶拱因为缓倾角的层面裂隙会导致顶板掉块。
初期支护情况介绍:初期支护图如下,隧洞全线在开挖完成后均进行了初期支护;
e.jpg
永久衬砌情况介绍:鉴于该隧洞工程地质情况较好,故设计优化了原永久衬砌方案,原定全洞永久钢筋混凝土衬砌的,调整后的永久衬砌形式如下所示:
A.jpgB.jpgC.jpgD.jpg
施工情况介绍:为保证质量,施工单位对后面两种以喷射混凝土作为永久衬砌的方案采用了湿喷法的工艺,与传统干喷法不同过的是湿喷法采用的混凝土与普通混凝土完全一致,只不过以喷射的形式进行浇筑,质量比传统过的干喷混凝土有很大的提高,而且所有的永久衬砌都是在初期支护的基础上做的。
问题:隧洞局部洞段的砂质泥岩也采用了最后一种永久衬砌形式,既湿喷混凝土外加挂网和2.0m的锚杆综合衬砌,问砂质泥岩采用这样的衬砌方式是安全?

开挖断面图.jpg


A.jpg


B.jpg


C.jpg


D.jpg


e.jpg

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金刚葫芦娃0
2011年04月06日 00:08:38
2楼
需要补充参数的请说明,我会将相关参数发上来,请大家多多发言多多指正!
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bjzjb
2011年04月06日 09:01:08
3楼
Ⅲ类围堰应该采取混凝土衬砌了
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liuyi13312716957
2011年04月07日 10:40:32
4楼
如果你还当心安全系数,建议底部也布上钢筋加强底板抗折性,因为你整个设计的受力点在底部。
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ffdpm
2011年04月07日 12:24:00
5楼
由于局部洞段的砂质泥岩也属三类围岩,采用挂网喷锚的联合支护形式是可以的,但这里建议作一下修正:
(1)作为水工隧洞,对抗冲要求较高,可考虑混凝土中加些钢纤维或高强纤维;
(2)底板两侧距边墙脚底凿成槽形,布置长1.5m、直径20mm的螺纹锚筋,再布层网片,以防底板先破坏后导致喷护结构被破坏;
(3)埋设好排水管,以防空管状态下,到地下水造成对结构的破坏;
(4)由于洞经较小,施工空间较小,从施工工艺角度看,只要确保结构安全,采用喷护结构大大有利于加快工期、节省投资。
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babyfox123
2011年04月08日 14:13:49
6楼
重庆和湖北交界处的水电站吧?你是设计单位?跟我在的工程数据一模一样
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金刚葫芦娃0
2011年04月08日 15:18:36
7楼
你是哪位?施工单位滴还是监理单位滴?
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305mdam
2011年04月08日 18:02:37
8楼
根据你提供的资料可知:地质条件良好,而楼主设计在砂泥岩互层或夹层及薄夹层衬砌形式、石英砂岩段或局部完整的沙质泥岩段与前两种衬砌断面形式不同,该隧洞的连接处将如何处理?值得思考。楼上建议在底板布置两层钢筋的意见可取。
楼主将后两种衬砌形式钢筋直径减小,加密的方式不知道是为什么,如果是为了控制投资,但是不应该牺牲质量,建议改回前两种钢筋布置形式。
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lqpknow
2011年04月09日 12:57:29
9楼
这个还是请教高人指点下更好啊
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anzhe18089850
2011年04月10日 11:25:35
10楼
既然是引水隧洞,初期支护与混凝土衬砌的作用可是大大不同,后者必须在考虑使用年限内的安全稳定。衬砌参数就的充分研究引水的水扬压力作用,以及围岩应力等之间的相关关系。你说湿喷+挂网+2m锚杆作永久衬砌。够呛。
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fengshoumail
2011年04月10日 18:39:21
11楼
过水的话不行,如果不过水,是没有问题的!
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