海南大广坝水电工程输水隧洞支护结构设计及稳定性分析
刘 建 冯夏庭
(中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学重点实验室 武汉 430071)
DESIGN AND STABILITY ANALYSES FOR THE SUPPORT STRUCTURE OF DAGUANBA IRRIGATION TUNNEL IN HAINAN PROVINCE
Liu Jian, Feng Xiating
(Key Laboratory of Rock and Soil Mechanics,Institute of Rock and Soil Mechanics,The Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071 China)
摘要 根据海南大广坝输水隧洞的实际地质条件,采用现有设计经验及工程类比法,提出了该隧洞支护结构的优化设计方案。在此基础上,对该方案进行了弹塑性有限元计算,获得了开挖支护后的洞周位移、应力及屈服区分布情况,同时分析了其围岩稳定性。此外,通过现场施工监测验证了支护方案的合理性,确定了实施2次支护的合适时间。通过总结该隧洞施工及支护设计的有益经验,对其他类似工程的建设具有参考价值。
关键词 :
输水隧洞 ,
支护结构 ,
设计 ,
稳定性分析 ,
施工监测
Abstract :Based on the geological conditions,an optimizing design scheme for the support structure of Daguangba irrigation tunnel in Hainan province was made by reference to the experiences of similar underground engineering. Meanwhile,the stability analysis for the support structure was made using an elastic-plast FEM,and the displacement,stress and plastic region distributions around the tunnel are derived. Afterwards,the rationality of the scheme was verified by means of in-situ monitoring. The results of this study are of reference value for the construction of similar underground engineering.
Key words :
irrigation tunnel
support structure
design
stability analysis
in-situ monitoring
引用本文:
刘 建 冯夏庭. 海南大广坝水电工程输水隧洞支护结构设计及稳定性分析[J]. 岩石力学与工程学报, 2002, 21(S): 1962-1966.
Liu Jian, Feng Xiating. DESIGN AND STABILITY ANALYSES FOR THE SUPPORT STRUCTURE OF DAGUANBA IRRIGATION TUNNEL IN HAINAN PROVINCE. , 2002, 21(S): 1962-1966.
链接本文:
https://rockmech.whrsm.ac.cn/CN/Y2002/V21/IS/1962
1 哈秋舲 . 引滦入还工程八一林隧洞锚喷设计施工 [J]. 岩石力学与工程学报, 1983 , 2 (1) : 141~ 149
2 刘 建,丁秀丽 . 彭水地下厂房开挖支护的数值模拟 [J]. 岩土力学, 1997, 18 ( 增 ): 193 ~ 197
3 于学馥,郑颖人,刘怀恒 . 地下工程围岩稳定分析 [M ]. 北京:煤炭工业出版社: 1984
4 李术才,王书法,朱维申 . 三峡右岸地下电站窑洞口围岩稳定性三维断裂损伤分析 [J] . 岩石力学与工程学报, 2001 , 20 (5) : 685~ 6 89
5 冯夏庭 . 智能岩石力学导论 [M] . 北京:科学出版社, 2000
6 肖 明 . 地下洞室施工开挖三维动态过程数值模拟分析 [J] . 岩土工程学报, 2000 , 22 (4) : 421 ~ 425
7 周维垣 . 高等岩石力学 [M] . 北京:水利电力出版社 , 1993
8 程良奎,杨志银 . 喷射混凝土与土钉墙 [M] . 北京 : 中国建筑工业出版社, 1998
[1]
杜帅群1,湛正刚1,李 杨2,郑雪玉1,朱焕春2,袁宇坤2. RS堆积体的成因机制及稳定性分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(S1): 21-30.
[2]
邓东平,徐润冬,彭一航. 广义H-B强度准则下破碎岩质边坡稳定分析极限平衡变分法 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(4): 959-976.
[3]
樊启祥1,2,石 城3,4,林 鹏3,4,彭吉银1,顾功开1,刘 科5,邓 勇6. 乌东德水电站左岸尾水出口薄层顺向陡倾边坡变形分析与处理 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(1): 16-29.
[4]
张向民. 基于结构稳定理论的深埋隧道收敛约束设计方法研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2024, 43(8): 1998-2012.
[5]
蔡博渊1,蔡晓光2,3,4,李思汉1,2,3,景立平5,徐洪路5,张 艳6. 基于振动台试验的加筋土挡墙台阶效应分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2024, 43(12): 3108-3120.
[6]
刘传成. 深部地下实验室围岩稳定真三维物理模拟与非线性强度折减分析研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2024, 43(11): 2859-2859.
[7]
肖明清1,2,徐 晨1,2,崔 岚3,4,盛 谦3,4,陈 健3,4,谢壁婷1,2,吴 鹏3,4. 基于总安全系数法的喷锚组合支护承载能力试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2024, 43(10): 2381-2395.
[8]
罗玉龙1,李 澳1,张海彬1,张兴杰1,游春华2,袁小龙3,盛金昌1,王惠民1. 不同层间系数条件下双层地基潜蚀可视化试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2024, 43(1): 226-235.
[9]
王红雨1,2,闫 超1,曹 静1. “坝前淤积面加坝”边坡稳定性分析上限解 [J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(S1): 3578-3588.
[10]
蒋水华1,陈佳栋1,邹宗毅1,郑 俊2,黄劲松1. 基于通用椭圆盘模型及3DEC实现的节理岩质边坡稳定性分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(7): 1610-1622.
[11]
黄茂松1,2,宁剑新1,2,俞 剑1,2,李耀良3. 砂土地层中泥浆护壁地连墙成槽稳定性分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(7): 1767-1777.
[12]
董林鹭1,2,李 鹏3,李永红4,赵铁拴5,孙悦鹏1,2,肖培伟1,2,杨兴国1,2,徐奴文1,2. 高应力地下厂房顶拱开挖过程围岩力学响应与稳定性分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(5): 1096-1109.
[13]
杨 军1,刘 奔1,周 鹏1,黄 龙2,张 俊1,侯世林1,王亚军1,3,陈 菲4. 无煤柱自成巷短臂梁顶板补偿支护力设计方法及其影响因素分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(4): 798-809.
[14]
张春生1,褚卫江1,2,吴家耀1,2,陈建林1,朱永生1,2,曹爱武1,2,孟国涛1,2. 一种大跨度地下洞室群经验设计系统及其应用 [J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(12): 2861-2875.
[15]
张春生1,刘 宁1,陈建林1,褚卫江1,高要辉1,张传庆2,高 阳2. “2S+”大型地下洞室支护设计方法与应用 [J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(1): 51-64.